過渡態(tài)晶型是γ-Al?O?向α-Al?O?轉(zhuǎn)化過程中的中間產(chǎn)物,具有以下特征:δ-Al?O?:在600-900℃形成,屬四方結(jié)構(gòu),比表面積(100-150m2/g)低于γ相但高于θ相,熱穩(wěn)定性優(yōu)于γ相。θ-Al?O?:生成溫度900-1100℃,單斜結(jié)構(gòu),是向...
建立全流程檢測(cè)體系,及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù):在線檢測(cè),在溶出、凈化、分解環(huán)節(jié)安裝在線激光粒度儀和X射線熒光分析儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶液中SiO?(檢測(cè)下限0.001g/L)、Fe?O?(0.0005g/L)含量,數(shù)據(jù)每5分鐘更新一次。若發(fā)現(xiàn)硅含量突升(如從0.01g/L升至...
生產(chǎn)工藝差異:工業(yè)級(jí)可通過普通拜耳法生產(chǎn),高純級(jí)需經(jīng)萃取凈化(如用P204萃取劑去除Fe、Si)、重結(jié)晶(氫氧化鋁多次洗滌)等特殊工藝,成本隨純度呈指數(shù)增長——5N級(jí)氧化鋁價(jià)格(約2萬元/噸)是工業(yè)級(jí)(2500元/噸)的8倍。在耐火材料領(lǐng)域,90%純度氧化鋁與...
高純級(jí)氧化鋁(純度99.99%以上):技術(shù)指標(biāo),純度≥99.99%(4N),按純度細(xì)分:4N級(jí)(99.99%):總雜質(zhì)≤0.01%,單個(gè)雜質(zhì)≤0.001%(如Fe?O?≤0.0005%);5N級(jí)(99.999%):總雜質(zhì)≤0.001%,關(guān)鍵雜質(zhì)(如Si、Fe、...
脫硅劑:如石灰乳(Ca(OH)?),用于去除溶液中的SiO?(形成CaO?Al?O??SiO??H?O沉淀),使溶液硅量指數(shù)(溶液中Al?O?與SiO?的比值)從50提升至300以上,避免后續(xù)產(chǎn)品含硅過高。除鐵劑:如硫化鈉(Na?S),用于去除溶液中的Fe2?...
工藝步驟,包套:將粉末裝入彈性模具(橡膠或聚氨酯,厚度2-5mm),密封后放入高壓容器;加壓:液體介質(zhì)注入容器,升壓至100-200MPa(升壓速率5MPa/分鐘),保壓10-30分鐘(大尺寸坯體延長至60分鐘);卸壓:緩慢降壓(速率≤10MPa/分鐘),取出...
γ-Al?O?的電阻率略低(1012-1013Ω?cm),但因比表面積大,常作為絕緣涂層的基料。β-Al?O?則表現(xiàn)出特殊的離子導(dǎo)電性,在300℃以上時(shí)鈉離子電導(dǎo)率可達(dá)0.1S/cm,這使其成為鈉硫電池的重點(diǎn)電解質(zhì)材料——通過鈉離子在β相晶格中的定向遷移實(shí)現(xiàn)電...
鋁土礦因同時(shí)滿足這三個(gè)條件,成為工業(yè)氧化鋁生產(chǎn)的“主力軍”,而其他原料只作為區(qū)域資源特色或技術(shù)儲(chǔ)備存在。鋁土礦是含鋁氫氧化物的沉積巖,由鋁硅酸鹽礦物(如長石、黏土)經(jīng)風(fēng)化作用形成——在熱帶多雨環(huán)境中,硅酸鹽中的硅元素被雨水淋濾帶走,鋁元素則以氫氧化物形式富集,...
實(shí)際應(yīng)用中,α-Al?O?磨料可用于玻璃拋光、金屬精密磨削等場(chǎng)景,其耐磨性是普通碳化硅磨料的1.5-2倍。γ-Al?O?作為低溫亞穩(wěn)相,因晶體中存在大量空位缺陷,硬度明顯降低,莫氏硬度只為6-7。但其多孔結(jié)構(gòu)形成的微刃效應(yīng),使其在木材、塑料等軟質(zhì)材料拋光中表現(xiàn)...
氧化鋁生產(chǎn)的重點(diǎn)目標(biāo)是從含鋁原料(主要是鋁土礦)中提取純凈的氧化鋁(Al?O?),其工藝路線需根據(jù)原料特性、生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量需求綜合設(shè)計(jì)。目前全球 90% 以上的氧化鋁通過拜耳法生產(chǎn),其余采用燒結(jié)法或拜耳 - 燒結(jié)聯(lián)合法。此外,針對(duì)低品位原料的酸法和高純度需...
工藝步驟,包套:將粉末裝入彈性模具(橡膠或聚氨酯,厚度2-5mm),密封后放入高壓容器;加壓:液體介質(zhì)注入容器,升壓至100-200MPa(升壓速率5MPa/分鐘),保壓10-30分鐘(大尺寸坯體延長至60分鐘);卸壓:緩慢降壓(速率≤10MPa/分鐘),取出...
霞石是含鋁、鈉的硅酸鹽礦物,氧化鋁含量20%-30%,因同時(shí)含堿金屬(Na?O+K?O約15%),可作為鋁土礦替代原料。其優(yōu)勢(shì)在于無需額外添加堿(拜耳法需消耗NaOH),但缺點(diǎn)是SiO?含量高(40%-50%),需特殊工藝處理。俄羅斯是霞石應(yīng)用成熟的國家——科...
氧化鋁在常溫常壓下呈現(xiàn)穩(wěn)定的固態(tài)形態(tài),這一特性與其晶體結(jié)構(gòu)中強(qiáng)烈的離子鍵作用密切相關(guān)。純凈的氧化鋁粉末為白色無定形顆粒,塊狀氧化鋁則表現(xiàn)為半透明至不透明的固體狀態(tài)——這種外觀差異源于顆粒聚集方式:粉末狀因顆粒間空氣散射呈現(xiàn)白色,塊狀則因晶體致密排列減少光散射,...
純氧化鋁在氧化氣氛中(如氧氣、空氣)具有完美穩(wěn)定性,但在還原性氣氛(如氫氣、一氧化碳)中,若含有過渡金屬雜質(zhì)(如NiO),可能發(fā)生還原反應(yīng),生成的金屬鎳會(huì)降低氧化鋁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。因此,用于氫氣爐的氧化鋁部件需控制過渡金屬雜質(zhì)含量低于0.01%。α-Al?O?對(duì)熔...
對(duì)于某些類型的氧化鋁載體(如γ-Al?O?),離子交換也是一種重要的相互作用機(jī)制。在離子交換過程中,載體表面的離子與活性組分中的離子發(fā)生交換,從而改變載體的表面性質(zhì)和活性組分的分布。離子交換有助于優(yōu)化催化劑的酸堿性、提高活性組分的分散度和負(fù)載量。氧化鋁載體與活...
Al?O?在不同晶型中的存在形式及特點(diǎn):α -Al?O?是高溫穩(wěn)定相,在自然界中以剛玉的形式存在。其晶體結(jié)構(gòu)緊密,原子間作用力強(qiáng),因此具有高硬度、高熔點(diǎn)(約 2054℃)、高沸點(diǎn)(約 2980℃)以及出色的化學(xué)穩(wěn)定性,在常溫下幾乎不與任何物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這使...
工藝步驟,料漿制備:氧化鋁粉末與水混合(固含率65%-70%),添加分散劑(三聚磷酸鈉0.3%)和粘結(jié)劑(聚乙烯醇1%),球磨2小時(shí)至黏度300-500mPa?s(保證流動(dòng)性);注漿:將料漿注入多孔模具(石膏或樹脂模具,孔隙率20%),模具吸水使料漿在表面形成...
在化學(xué)合成領(lǐng)域中,氧化鋁催化劑載體被廣闊應(yīng)用于草酸酯合成、甲烷水蒸氣重整制氫等催化反應(yīng)中。氧化鋁載體具有較高的比表面積和孔隙結(jié)構(gòu),有利于催化劑的分散和負(fù)載。同時(shí),氧化鋁載體還具有良好的耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性,能夠在高溫高壓等惡劣條件下保持較好的性能。在草酸酯合成過...
Na?O 在氧化鋁中主要以可溶鹽的形式存在,其來源與氧化鋁的生產(chǎn)工藝密切相關(guān)。在拜耳法生產(chǎn)氧化鋁過程中,由于使用氫氧化鈉溶液來溶出鋁土礦中的氧化鋁,不可避免地會(huì)引入一定量的鈉元素,以 Na?O 的形式存在于氧化鋁產(chǎn)品中。Na?O 的存在會(huì)明顯降低氧化鋁的電絕緣...
在催化劑及其他領(lǐng)域的作用與影響:在催化劑領(lǐng)域,γ -Al?O?因其較大的比表面積和表面活性,常被用作催化劑載體。雜質(zhì)的存在會(huì)影響 γ -Al?O?的表面性質(zhì)和孔結(jié)構(gòu),從而影響催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。例如,SiO?等雜質(zhì)可能會(huì)堵塞 γ -Al?O?的孔道,...
氧化鋁粉末的原始狀態(tài)(純度、粒度、流動(dòng)性)直接影響后續(xù)工藝,需通過預(yù)處理優(yōu)化關(guān)鍵指標(biāo):根據(jù)成品需求選擇粉末純度:工業(yè)級(jí)塊狀件(如耐火磚)選用90%-95%純度粉末,電子級(jí)異形件(如絕緣支架)需99.5%以上高純粉末。雜質(zhì)(如SiO?、Fe?O?)會(huì)在燒結(jié)時(shí)形成...
脫硅劑:如石灰乳(Ca(OH)?),用于去除溶液中的SiO?(形成CaO?Al?O??SiO??H?O沉淀),使溶液硅量指數(shù)(溶液中Al?O?與SiO?的比值)從50提升至300以上,避免后續(xù)產(chǎn)品含硅過高。除鐵劑:如硫化鈉(Na?S),用于去除溶液中的Fe2?...
水熱法制備的氧化鋁載體通常具有較高的結(jié)晶度和純度。在高溫高壓條件下,鋁離子在水溶液中發(fā)生水解和聚合反應(yīng),生成具有規(guī)則結(jié)構(gòu)的氧化鋁晶體。這種高結(jié)晶度的氧化鋁載體不僅具有更好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,還能提供更為均勻的活性位點(diǎn),有利于催化反應(yīng)的進(jìn)行。同時(shí),高純度的氧...
化學(xué)穩(wěn)定性與耐腐蝕性:Al?O?本身具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,在常溫下不與水、大多數(shù)酸和堿發(fā)生反應(yīng)。這是由于其晶體結(jié)構(gòu)中鋁離子與氧離子通過強(qiáng)烈的離子鍵結(jié)合,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。然而,雜質(zhì)的存在會(huì)破壞這種穩(wěn)定性。SiO?在高溫下可能與氧化鋁反應(yīng)生成低熔點(diǎn)的化合物,在酸堿環(huán)境中...
TiO?在氧化鋁中的含量通常相對(duì)較低,但對(duì)氧化鋁性能的影響卻不容忽視。它主要來源于鋁土礦中的含鈦礦物。TiO?雜質(zhì)會(huì)影響氧化鋁的晶型轉(zhuǎn)變過程,例如在氧化鋁的煅燒過程中,TiO?可能會(huì)促進(jìn) γ -Al?O?向 α -Al?O?的轉(zhuǎn)變,并且會(huì)改變轉(zhuǎn)變的溫度和速率。...
熔點(diǎn)方面:α-Al?O?熔點(diǎn)較高(2054℃),β相約1900℃,γ相較低(1750℃,且熔融前已轉(zhuǎn)化為α相)。熱導(dǎo)率在室溫下差異明顯:α-Al?O?為29W/(m?K),γ相因多孔結(jié)構(gòu)降至3-5W/(m?K),β相約15W/(m?K)。熱膨脹系數(shù):α-Al?...
顆粒尺寸對(duì)表面性能影響明顯:納米級(jí)氧化鋁(粒徑<50nm)的表面原子占比超過20%,表面活性極高,在陶瓷燒結(jié)中可降低燒結(jié)溫度300-400℃。但納米顆粒容易團(tuán)聚,需要通過表面改性(如硅烷處理)來穩(wěn)定分散——經(jīng)改性后的納米氧化鋁在有機(jī)介質(zhì)中的分散穩(wěn)定性可提升5倍...
擴(kuò)孔劑法:在氧化鋁載體的制備過程中加入擴(kuò)孔劑(如炭黑、樹脂等),可以制備出具有大孔結(jié)構(gòu)的氧化鋁載體。大孔結(jié)構(gòu)有利于提高催化劑的傳質(zhì)效率和反應(yīng)速率。模板法:利用模板分子或顆粒的形態(tài)和尺寸控制氧化鋁載體的孔結(jié)構(gòu)。模板法可以制備出具有規(guī)則孔洞結(jié)構(gòu)和高比表面積的氧化鋁...
活性炭是一種由含碳材料經(jīng)過高溫碳化、活化處理得到的黑色多孔固體?;钚蕴烤哂袠O高的比表面積(通常在500-1500 m2/g之間)和發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),這使得它能夠提供大量的反應(yīng)表面,增加催化劑的有效接觸面積。活性炭的微孔和中空結(jié)構(gòu)能夠有效地分散金屬催化劑,確保催化...
這種多孔性和大比表面積使得γ-Al2O3能夠提供更多的活性位點(diǎn),有利于活性金屬在催化劑中的高分散,從而提高了催化劑的催化活性。熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性:γ-Al2O3在700℃以下不會(huì)發(fā)生相變,同時(shí)與其他元素不反應(yīng),具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。這使得γ-Al2...