性狀:難溶于水的白色固體,無臭、無味、質極硬,易吸潮而不潮解(灼燒過的不吸濕)。氧化鋁是典型的兩性氧化物(剛玉是α形屬于六方密堆積,是惰性化合物,微溶于酸堿耐腐蝕 [1]),能溶于無機酸和堿性溶液中,幾乎不溶于水及非極性有機溶劑;相對密度(
儲存:密封干燥保存。
用途:用作分析試劑、有機溶劑的脫水、吸附劑、有機反應催化劑、研磨劑、拋光劑、冶煉鋁的原料、耐火材料。
Al2O3有多種變體,常見的是α,γ型都是白色晶體。
自然界中的剛玉是α型屬于六方密堆積,熔點,硬度高,不溶于酸堿耐腐蝕,絕緣性好。
將氫氧化鋁與偏氫氧化鋁或鋁銨礬在723K共熱可得γ型,不溶于水,但吸水性很強,有強吸附能力與催化活性。
β形有離子傳導能力,允許Na+通過。
隨著我國電解鋁、陶瓷、醫(yī)藥、電子、機械等行業(yè)的快速發(fā)展,市場對氧化鋁需求量仍有較大的增長空間,氧化鋁產量將會不斷增長。結合2005-2010年中國氧化鋁產量數據,預計2011年中國氧化鋁產量將達到3300萬噸,增長率為14%,2012年將在2011年的基礎上繼續(xù)增長,產量將超過3800萬噸。
另外,鑒于中國的在建施工面積按年計持續(xù)大幅增長,且由于不斷推行城鎮(zhèn)化,未來鋁業(yè)前景非常樂觀。預計2011年中國氧化鋁需求同比增長15%至3819萬噸,2012年氧化鋁需求將達到4200萬噸,同比增長10%。
氧化鋁工業(yè)是資源、資金、技術密集型原材料產業(yè),因生產過程中要產生大量的尾礦和赤泥(至今未有較好的處理辦法添加到水泥原料中,產品也只能用于工業(yè)),對環(huán)境的影響非常大,鋁土礦作為資源,其保障程度直接制約著一個地區(qū)氧化鋁工業(yè)的總量與生存周期。因此,各級和有關部門,準確把握氧化鋁工業(yè)的發(fā)展形勢,資源與環(huán)境制約狀況和基本規(guī)律,按照總量控制的要求,嚴格控制新建氧化鋁項目,堅決制止盲目發(fā)展和低水平重復建設,努力實現氧化鋁工業(yè)發(fā)展與資源充分利用,優(yōu)化生態(tài)環(huán)境相統(tǒng)一。
1.紅寶石、藍寶石的主成份皆為氧化鋁,因為其它雜質而呈現不同的色澤,藍寶石則含有氧化鐵和氧化鈦而呈藍色。
2.在鋁礦的主成份鐵鋁氧石中,氧化鋁的含量高。工業(yè)上,鐵鋁氧石經由Bayer process純化為氧化鋁,再由Hall-Heroult process轉變?yōu)殇X金屬。
3.鋁與空氣中的氧氣反應,生成一層致密的氧化鋁薄膜覆蓋在暴露于空氣中鋁表面。
4.鋁為電和熱的良導體。氧化鋁的晶體形態(tài)因為硬度高,適合用作研磨材料及切割工具。
5.氧化鋁粉末常用作色層分析的媒介物。
6.2004年8月,在美國3M公司任職的科學家開發(fā)出以鋁及稀土元素化合成的合金制造出稱為transparent alumina的強化玻璃。
α型氧化鋁
在α型氧化鋁的晶格中,氧離子為六方緊密堆積,Al3+對稱地分布在氧離子圍成的八面體配位中心,晶格能很大,故熔點、沸點很高.α型氧化鋁不溶于水和酸,工業(yè)上也稱鋁氧,是制金屬鋁的基本原料;也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實驗儀器;還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等;高純的α型氧化鋁還是生產人造剛玉、人造紅寶石和藍寶石的原料;還用于生產現代大規(guī)模集成電路的板基.
工業(yè)化大規(guī)模生產電解鋁的主要工藝過程是一個熔鹽電化學過程,用簡單的化學式可表示如下:
熔鹽電解
主反應:Al2O3+2C → 2Al+CO?↑+CO↑
陽極 960~990℃陰極
副反應:AlF3+C→Al+CF3
3NaFAlF3+C →Al+NaF+CF4+F2
NaF+C → Na+CF4
氧化鋁通過電熔高質礬土礦來制造棕剛玉的,而高質鋁酸鹽用來生產粉剛玉和白剛玉。它們的天然晶體結構使其硬度高,切割性能快。同時它們經常用作固結磨具和涂附磨具的原料。
氧化鋁可多次循環(huán)利用,循環(huán)次數和材料等級及具體工藝過程有關,大多數標準磨料噴砂設備均可使用。
適用工業(yè)范圍:航空航天業(yè)、汽車業(yè)、消費品加工、鑄造/壓鑄、OEM分銷商、半導體工業(yè)等不同領域。
適用工藝范圍:表面電鍍、油漆,上釉和涂裝聚四氟乙烯前的預處理;鋁和合金制品去毛刺,去鍋垢;模具清理;金屬噴砂前預處理;干磨和濕磨;精密光學折射;礦物質,金屬,玻璃和晶體的研磨;玻璃雕刻和油漆添加劑。
99.995%高純氧化鋁系列主要用于LED人造藍寶石晶體,陶瓷,PDP熒光粉及一些材料。作為藍寶石晶體原料,根據不同的要求可提供粉體,顆粒,塊狀或者柱狀等類型。
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