氧化鋁和擬薄水鋁石
化學(xué)品氧化鋁又稱多品種氧化鋁,泛指除冶金用氧化鋁之外的各種氧化鋁、氫氧化鋁和含鋁化合物,也被稱為非冶金級(jí)氧化鋁、特種氧化鋁。其中的氫氧化鋁系列又可分為晶質(zhì)類、膠凝類兩大類,擬薄水鋁石也可被歸入凝膠類氫氧化鋁;特種氧化鋁則主要分為煅燒а-氧化鋁、電熔氧化鋁和活性氧化鋁。擬薄水鋁石是化學(xué)品氧化鋁的一個(gè)系列,無毒、無味,呈白色膠體或粉末狀。其主要是一類含不確定數(shù)量結(jié)合水、結(jié)晶不完整的由無序到有序、由弱晶態(tài)到晶態(tài)的集合產(chǎn)品,其含濕存水產(chǎn)品為觸變性凝膠。擬薄水鋁石又被稱為假一水軟鋁石(一水合氧化鋁)或無定型氫氧化鋁。其顆粒細(xì)小、結(jié)晶不完整、具有薄的褶皺片層,比表面積和孔容大,含水量大于薄水鋁石而晶粒尺寸小于薄水鋁石,可用于生產(chǎn)催化劑、催化劑載體、活性氧化鋁、分子篩、硅酸鹽耐火材料制品的粘結(jié)劑等,還可用于制備微晶陶瓷磨料、拋光材料。擬薄水鋁石的生產(chǎn)方法主要有三種,即醇鋁法、堿法和酸法。醇鋁法是德國(guó)Condea公司開發(fā)的一種制備高純度擬薄水鋁石的方法,通常以金屬鋁和高級(jí)醇(正戊醇、正己醇、異丙醇)為原料。制備過程中金屬鋁與醇反應(yīng)形成醇鋁,然后再還原醛或酮轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌拇间X,將醇鋁水解得到擬薄水鋁石。這種方法制得的擬薄水鋁石晶型好、孔徑均勻、比表面積大,又稱SB擬薄水鋁石。但是該方法生產(chǎn)工藝復(fù)雜、產(chǎn)量低,制得的擬薄水鋁石孔徑小,不能滿足當(dāng)今市場(chǎng)對(duì)大孔徑擬薄水鋁石的需求;而且生產(chǎn)中使用的有機(jī)溶劑具有一定的毒性且不易回收,可造成環(huán)境污染。堿法主要采用CO2氣體碳化的方法制取擬薄水鋁石,工藝原理為向鋁酸鈉溶液中通入CO2氣體使之變?yōu)闊o定型的氫氧化鋁,工序?yàn)?膠化→老化→分離及洗滌→干燥。堿法的優(yōu)點(diǎn)在于原材料便宜、生產(chǎn)成本低,便于產(chǎn)業(yè)化推廣,但是制得的產(chǎn)品中容易含有三水鋁石雜相,SiO2、Na2O、Fe2O3雜質(zhì)含量高,比表面積一般偏低。酸法即采用可溶性鋁鹽與可溶性堿進(jìn)行中和反應(yīng)制取擬薄水鋁石,工序與堿法相同。當(dāng)采用氨水與鋁鹽反應(yīng)時(shí),物耗低,不易帶入鈉離子,雜質(zhì)含量少,制得的擬薄水鋁石濾餅易于洗滌,工藝簡(jiǎn)單、穩(wěn)定,可操作性強(qiáng)。