高白氫氧化鋁晶種分解機(jī)理

高白氫氧化鋁是由燒結(jié)法鋁酸鈉溶液晶種分解產(chǎn)生的高品質(zhì)氫氧化鋁，作為多品種氫氧化鋁市場中利潤較大的高端產(chǎn)品，其在物理性能指標(biāo)上有了不同與普通冶金級種分氫氧化鋁的要求。為了優(yōu)化晶種分解工藝、改善種分氫氧化鋁的物

化性能、生產(chǎn)合格的高白氫氧化鋁產(chǎn)品，首先要對晶種分解的機(jī)理進(jìn)行深入的探討。

1，鋁酸鈉溶液的結(jié)構(gòu)

鋁或氫氧化鋁在氫氧化鈉中溶解生成鋁酸鈉溶液，完全離解為Na和鋁酸根離子，因此鋁酸鈉溶液的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上就是鋁酸根離子的組成和結(jié)構(gòu),并且包括鋁酸根離子之間以及溶劑之間的相互作用。鋁酸鈉溶液的物理化學(xué)性質(zhì)隨溶液濃

度、溫度等條件的變化而變化，這反映了鋁酸根離子組成、結(jié)構(gòu)以及和溶液之間相互作用而發(fā)生的變化。從60年代以來，為了認(rèn)識鋁酸根離子的結(jié)構(gòu)和組成，許多學(xué)者對不同濃度和摩爾比的鋁酸鈉溶液的拉曼光譜、紅外線和紫外線吸收光譜和核磁共振等進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果表明，溶液的主要譜線或譜帶都屬于Ts型(四面體)空間群。一般來說，在中等濃度的鋁酸鈉溶液中，鋁酸根離子以Al (OED,形式存在:在稀溶液中且溫度較低時(shí)，以水化離子[AI (OHD.] (HL0) ,形式存在;在溫度較高或較濃的溶液中，發(fā)生AI (OHD);離子脫水，形成[A1,0(OH).]「二聚離子，這是鋁酸根離子唯一的聚合物”測。

2，過飽和鋁酸鈉溶液的分解機(jī)理

目前，關(guān)于過飽和鋁酸鈉溶液的分解機(jī)理存在分歧，即對鋁酸根離子的聚合過程還是水解過程有不同的見解。有些學(xué)者認(rèn)為,鋁酸鈉溶液分解實(shí)質(zhì)上就是從鋁酸鈉溶液中析出氫氧化鋁的過程，是化學(xué)反應(yīng)過程，其基本的反應(yīng)方程式為:

NaAl(OH)4 +二Al(OH)s + NaOH而其他學(xué)者認(rèn)為，鋁酸鈉溶液的分解機(jī)理較為復(fù)雜，是鋁酸根離子發(fā)生聚合的結(jié)果。庫茲涅左夫提出，在Na2O濃度小于150~180 g1l的低Na2O: Al2O3 摩爾比的鋁酸鈉溶液中，能夠發(fā)生以下聚合作用:nAl (OH), - . A1,(0H)." _。n/6 A1,(0H),"_ ,三水鋁石這種聚合過程室由氫鍵的結(jié)合進(jìn)行的，生成閉合狀結(jié)構(gòu)的A1.(0H)。