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氧化鋁 |
CAS No.: |
1344-28-1 |
分子式: |
Al2O3 |
分子量: |
101.96 |
備注: |
中文名稱氧化鋁中文同義詞莫來石粉;低鈉陶瓷氧化鋁空心球;氣相二氧化鋁;陶瓷縫紉線;陶瓷再生氧化鋁空心球;氧化鋁經(jīng)編針織布;陶瓷氧化鋁空心球;氧化鋁方形編織布英文名稱Aluminumoxide英文同義詞AluminumOxide,Neutral,BrockmannActivityGradeI;AluminumOxide,Basic,BrockmannActivityGradeI;Aluminumoxide,Drysphere?desiccant,Withoutindicator;AluminumOxide,Neutral-H15152;AluminaB,Active;AluminaA,Activity:I;AluminaA,Activity:SuperI;AluminaB,Activity:SuperICAS號1344-28-1分子式Al2O3分子量101.96EINECS號215-691-6相關(guān)類別催化和無機化學;其它試劑;粉體;鋁;氧化物;輕金屬;Cw無機功能材料;催化劑;其他石油加工催化劑;石油加工催化劑;Ct氧化物;無機化工產(chǎn)品;無機鹽;鍍膜材料;催化劑及助劑;干燥劑;通用試劑;其他生化試劑;無機化合物和鹽;蛋白質(zhì)組學;超干溶劑;特定用途試劑;物理性質(zhì);耐火材料;化工原料;化學試劑;化工產(chǎn)品-有機化工;生化試劑-其他化學試劑;有機化工原料;化工;常規(guī)氧化物粉體-氧化鋁;原料;氧化物-氧化鋁;金屬化合物-鋁鹽;生化試劑-分離試劑;醫(yī)藥原料;纖維;無機粉體;化工材料;Industrial/FineChemicals;Inorganics;13:Al;AluminumMaterialsScience;NanomaterialsMaterialsScience;MetalandCeramicScience;Nanomaterials;Nanoparticles:Oxides,Nitrides,andOtherCeramicsNanomaterials;NanopowdersandNanoparticleDispersions;NewProductsforMaterialsResearchandEngineering;Oxides;BiocompatibleCeramicsMaterialsScience;Biocompatible/BiodegradableMaterials;Alumina&AluminumHydroxideTLCAdsorbents;BulkAdsorbentsforTLC;ThinLayerChromatography(TLC);metaloxide;nanostructuredmetaloxide;metalsscavengingagent;13:Al;Aluminum;andOtherCeramics;BiocompatibleCeramics;Biomaterials;MaterialsScience;MetalandCeramicScience;Nanoparticles:Oxides;NanopowdersandNanoparticleDispersions;Nitrides;mining;活性氧化鋁;稀土氧化物;耗材;其他原料;無機化工原料;織物;金屬粉末;化工中間體;型材-纖維Mol文件1344-28-1.mol結(jié)構(gòu)式氧化鋁性質(zhì)熔點2040°C(lit.)沸點2980°C密度3.97蒸氣壓17mmHg(20°C)折射率1.765閃點2980°C儲存條件Sealedindry,RoomTemperature溶解度與乙醇混溶。形態(tài)粉末顏色白色到粉紅色比重3.97氣味(Odor)無味PH值7.0±0.5(inH2O)酸堿指示劑變色ph值范圍3.5-4.5水溶解性INSOLUBLE晶體結(jié)構(gòu)Trigonal晶系ThreesidesMerck14,356空間群R3c晶格常數(shù)a/nmb/nmc/nmα/oβ/oγ/oV/nm30.475890.475891.299190901200.2548暴露限值A(chǔ)CGIH:TWA1mg/m3OSHA:TWA15mg/m3;TWA5mg/m3介電常數(shù)4.5(Ambient)InChIKeyPNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-NCAS數(shù)據(jù)庫1344-28-1(CASDataBaseReference)NIST化學物質(zhì)信息Aluminumoxide(1344-28-1)EPA化學物質(zhì)信息Alumina(1344-28-1)氧化鋁用途與合成方法物理性質(zhì)氧化鋁俗名礬土,化學式Al2O3,一種難熔又不溶于水的白色粉末。熔點為2015℃,沸點為2980℃,相對密度為4.0,莫氏硬度為8.8。具有不同晶型,主要有α和γ兩種變體。氫氧化鋁加熱脫水可得氧化鋁。自然界存在的α型氧化鋁,稱為剛玉,硬度僅次于金剛石,混有少量雜質(zhì)可使剛玉帶有各種色澤,稱為寶石,如紅寶石(含有少量的Cr3+)和藍寶石(含Ti3+和Fe2+,F(xiàn)e3+),現(xiàn)在可用熔融氧化鋁人工結(jié)晶的方法制造寶石。人造寶石按其性質(zhì)不次于天然寶石,廣泛用于工業(yè)技術(shù)方面。例如,用做機器快速轉(zhuǎn)動部分的軸承,鐘表上的鉆石以及磨料、耐火材料,再如剛玉坩堝,可耐1800℃高溫。氧化鋁是地殼的主要成分之一。純氧化鋁是冶煉金屬鋁的主要原料。鋁易被空氣氧化生成氧化鋁,鋁制品在空氣中放置,其表面形成一薄層致密的氧化鋁保護膜,保護了里面的鋁不再被氧化,所以鋁制品可以用作炊具等生活用具。氧化鋁是兩性氧化物,既能溶于酸,又能溶于堿。因此鋁制品不耐酸堿,遇到酸或堿,外層的氧化膜會遭到破壞?;钚缘难趸X是多孔的固體,可以吸附多種物質(zhì),常用作干燥劑、吸附劑和催化劑。圖1為活性氧化鋁?;瘜W活性隨其晶格能的增大而顯著降低,膠體氫氧化鋁的化學活性最大,γ系列化合物的化學活性遠大于α系列的同分異構(gòu)體。剛玉則是惰性化合物,即使在573K溫度下也不受強酸與強堿的侵蝕,而且具有高的熔點(2326K)和高達9的莫氏硬度。氧化鋁和氫氧化鋁實際上不溶于水,但溶于酸和堿溶液,屬于典型的兩性化合物。它們的堿性和酸性都弱,只有強酸的鋁鹽溶液才很穩(wěn)定而不水解,因而可以利用硫酸、鹽酸或硝酸等無機酸分解鋁礦制得相應(yīng)的鋁鹽溶液來生產(chǎn)氧化鋁。氧化鋁和氫氧化鋁溶解于苛性堿溶液后生成鋁酸鹽溶液。它們在高溫下與堿金屬或堿土金屬氧化物反應(yīng)得到各種鋁酸鹽。其鈉、鉀、鋇鹽是能直接溶解于水,鋁酸鈣則是在與碳酸鈉溶液反應(yīng)后才能轉(zhuǎn)變?yōu)殇X酸鈉溶液的。氧化鋁的這些性質(zhì)構(gòu)成了它的堿法生產(chǎn)的理論基礎(chǔ)。氧化鋁催化劑催化劑用氧化鋁由氫氧化鋁脫水、鋁鹽直接熱分解或鋁氧化等方法制得。α-Al2O3比表面積小,幾乎沒有催化活性。γ-Al2O3、η-Al2O3的比表面較大、孔隙率高、耐熱性強、成型性好、具有較強的表面酸性和一定的表面堿性,被廣泛用作催化劑和載體。氧化鋁對各種脫水反應(yīng)都具有很高的催化活性,對烯烴骨架異構(gòu)化、烯烴聚合、H2-D2交換、加氫、脫氫等反應(yīng)都具有催化活性。作為堿性催化劑對氧硫化碳及二硫化碳的水解有很高的催化活性。氧化鋁是使用最多、用量最大的載體之一,可以制成球、片、條、三葉、蜂窩、微球等多種型狀和尺寸的顆粒。作為載體負載活性組分,并可以與其發(fā)生相互作用,提高催化活性和選擇性。也可以與活性組分一起經(jīng)共沉淀、混合等方法制得催化劑。無催化活性的α-Al2O3雖然比表面積小,負載能力也小,但它的熱穩(wěn)定性好,可作為烴類氣相氧化用催化劑和貴金屬催化劑的載體。經(jīng)由特定低溫脫水可得活性氧化鋁,是一種多孔物質(zhì),密度小,表面積大(每克的表面積可達數(shù)百平方米),孔隙率大,因此可吸附水蒸氣和多種氣體、液體分子。常用作催化劑、催化劑載體和吸附劑。是一類使用最為廣泛的催化劑載體,用量約占工業(yè)上負載型催化劑的70%。也常用作干燥劑,其干燥能力不亞于五氧化二磷。本信息由Chemicalbook曉楠編輯(2015-08-07)。用途1、氧化鋁性質(zhì)的多樣化使之具有廣泛的用途,但90%以上是用于制取金屬鋁,其余部分用作塑料及其他高分子制品的填料,吸附劑和催化劑、醫(yī)藥、化妝品和化工制品的原料,陶瓷、磨料及耐火材料等等。中國習慣將其稱為特種氧化鋁或多品種氧化鋁。它的品種和需要有日漸增長的趨勢。2、氧化鋁是電解法制金屬鋁的主要原料,所用的氧化鋁越純煉出的鋁就越純。由于提純鋁比提純氧化鋁更困難,所以電解前氧化鋁的提純非常重要。氧化鋁是地殼主要成分之一,鋁礦主要有鋁土礦Al2O3·2H2O,明礬石(AlO)2SO4·9H2O,鋁粘土H2Al(SiO4)·H2O等。我國鋁礦資源非常豐富,如臺灣、山東、山西、貴州、昆明、河北、河南、遼寧等地儲量都很大。天然鋁土礦是制取氧化Chemicalbook鋁的最好原料,一般含量可達40%~60%,其余主要為二氧化硅、氧化鐵及稀散元素等雜質(zhì)。利用它們化學性質(zhì)上的共性和個性可將氧化鋁與其他雜質(zhì)分開,提純的方法主要有酸法與堿法兩種?;钚匝趸X即γ型氧化鋁,是一種多孔物質(zhì),每克內(nèi)表面積可高達數(shù)百平方米,有極高的活性,可吸附水蒸氣和許多氣體、液體分子,常用做吸附劑、催化劑載體和干燥劑。3、人工制得的氧化鋁纖維是以氧化鋁為主要成分,約含5%二氧化硅(用以穩(wěn)定氧化鋁的晶相),常用作鋼鐵工業(yè)中各種熱處理爐及石油化工中裂解爐等的隔熱爐襯,核反應(yīng)堆和航天飛機的隔熱材料以及輕合金的增強材料等。氧化鋁纖維即是多晶氧化鋁纖維。它是采用膠體法或有機纖維浸漬法(有機纖維先驅(qū)體法)制造的,其結(jié)構(gòu)是呈微晶形態(tài),這樣就排除了采用熔吹法制成的纖維有再結(jié)晶粉化的缺點。這種纖維在常溫和高溫下都有很大的強度,耐使用溫度高、容重小、化學穩(wěn)定性好、保溫性強、介電和吸音性能優(yōu)良等。冶金級氧化鋁用作生產(chǎn)金屬鋁原料的氧化鋁被稱為冶金級氧化鋁。冶金級氧化鋁的質(zhì)量對金屬鋁質(zhì)量、生產(chǎn)能耗、環(huán)境保護都有重大影響。因此,對冶金級氧化鋁質(zhì)量有一定要求。這些要求主要包括雜質(zhì)含量和物理性質(zhì)兩個方面。在物理性質(zhì)方面要求粒度較粗而且均勻,流動性好而又不致飛揚,具有良好的吸附能力而又易溶于在鋁電解質(zhì)中。煅燒程度較低的“砂狀”氧化鋁已成為氧化鋁生產(chǎn)的主流,粒度細而煅燒程度高的“面粉狀”氧化鋁已趨于淘汰。對冶金級氧化鋁質(zhì)量的一般要求列舉于表。對氧化鋁質(zhì)量要求,由于各個廠家所遵循產(chǎn)品規(guī)范的具體情況不同而常存在差別。表中所列的磨損系數(shù)是一種表征氧化鋁強度的指標,它是指氧化鋁試樣在一定條件下氣動輸送在管道中循環(huán)后,新增的-0.044mm粒級的含量。▼▲雜質(zhì)含量雜質(zhì)Fe2O3SiO2TiO2CaONa2O含量(質(zhì)量分數(shù)&omega;)/%&le;0.02&le;0.02&le;0.004&le;0.004&le;0.500物理性質(zhì)粒度分布/%+0.149mm<;5,+0.044mm>;92,-0.044mm<;8堆集密度&rho;/kg·;m-3疏松堆積950~1000,緊密堆積1050~1100比表面積A/m2·;g-150~80附著水分(質(zhì)量分數(shù)&omega;)/%<;1.00(加熱至573K)灼減量(質(zhì)量分數(shù)&omega;)/%<;1.00(573~1473K)磨損系數(shù)-0.044mm粒級增量<;4%~15%,&alpha;-Al2O3含量(按光學分析或X光衍射分析)<;20%上面的表格是對冶金級氧化鋁質(zhì)量的一般要求。氧化鋁陶瓷氧化鋁陶瓷是接近惰性的生物陶瓷。植入體內(nèi)及其表面生成極薄的纖維膜,具有良好的生物相容性。陶瓷與組織間為物理性結(jié)合,故必須在種植體上鉆孔或制成表面螺紋、溝槽,以利骨和纖維組織長入來增強固位。有單晶和多晶兩種。多晶氧化鋁陶瓷系氧化鋁粉末燒成,可用以制作人工牙根、人工骨和人工關(guān)節(jié)等。單晶氧化鋁系滔熔法制成,比多晶氧化鋁的機械強度更高。由于其高彈性模量,咀嚼時對牙槽骨會產(chǎn)生慢性機械刺激,導(dǎo)致組織的慢性炎癥和其他不良后果。也可制成多孔氧化鋁陶瓷,但孔徑要大于250μm才能允許骨組織長入其中;表面含孔率不應(yīng)超過50%,否則強度將大為降低。化學性質(zhì)白色或微紅色棒狀物。不溶于水,微溶于堿和酸。用途用于拋光磨料、人造牙齒、人造骨骼、磁帶、顯像管、紅藍寶石、電氣用高密度陶瓷基片等用途用于制造人造寶石,YAG激光晶體的主要配件和集成電路基板。用作分析試劑以及高壓鈉燈電弧管高級陶瓷原料。用途用于鍛造的加熱爐、均熱爐等工業(yè)用的高溫爐??勺髅芊獠牧虾吞畛洳牧稀_€可作強化用補強纖維,窯爐的爐襯,電子元件(IC板、鐵氧體)的煅燒爐等。用途用作催化劑和催化劑載體,是石油煉制和石油化工中主要的催化劑和載體。還用作空氣及其他氣體的脫濕劑,變壓器油和透平油的脫酸劑。用途用于稀土三基色熒光粉、長余輝熒光粉原料、亞微米/納米級研磨材料等用途用于功能陶瓷、電子陶瓷、激光材料、吸附劑、層析用等用途用作分析試劑、催化劑用途可用作研磨材料和耐火材料用途用作干燥劑、吸附劑、催化劑載體用途用作硅酸鋁纖維結(jié)合劑、催化劑載體、紡織助劑等用途用作催化劑載體、催化劑、粘結(jié)劑等用途制藥廠生產(chǎn)VB12作吸附劑,油漆工業(yè)中的填料,在石油工業(yè)中可作助燃劑用途廣泛用于生產(chǎn)高鋁陶瓷和高檔耐火材料及電子原器件、火花塞、電容器、剛玉制品、陶瓷器具、耐磨模具等用途用作柱色譜吸附劑、拋光劑、硅晶切片粘合劑用途用于薄層色譜分析,也用作吸附劑和催化劑載體用途用作石油化學工業(yè)中的干燥劑、凈化劑、催化劑及催化劑載體用途納米氧化鋁由于粒徑細小,可用來造人造寶石、分析試劑以及納米級催化劑和載體,用于發(fā)光材料可大大提高其發(fā)光強度,對陶瓷、橡膠增韌、要比普通氧化鋁高出數(shù)倍,特別是提高陶瓷的致密性、光潔度、冷熱疲勞等。納米氧化鋁主要用于YGA激光晶的主要配件和集成電路基板,并用在涂料中來提高耐磨性。應(yīng)用范圍:1、透明陶瓷:高壓鈉燈燈管、EP-ROM窗口;2、化妝品填料;3、單晶、紅寶石、藍寶石、白寶石、釔鋁石榴石;4、高強度氧化鋁陶瓷、C基板、封裝材料、刀具、高純坩堝、繞線軸、轟擊靶、爐管;5、生產(chǎn)方法其制備方法有酸法,堿法和醇鋁法三種。目前國內(nèi)主要采用堿法,少數(shù)廠家采用醇鋁法。酸法將硫酸鋁配成6%的水溶液,加入中和槽中,再將液氨配成15%~20%的氨水,按計算量將氨水快速加入,在強烈攪拌下于室溫反應(yīng)40~60min,至pH值達到8~9左右時,反應(yīng)基本完成。將生成的沉淀物經(jīng)壓濾、用無離子水洗滌除去雜質(zhì)離子,洗滌水中一般加少量氨水調(diào)節(jié)pH值為8~9,以防洗滌過程中氫氧化鋁發(fā)生膠凝過程而引起物料損失。將洗滌過的沉淀物加入少量33%的硝酸溶液,在強烈攪拌下生成膠狀料漿(此過程稱為打漿)。再經(jīng)噴霧干燥,將得到的微球形氫氧化鋁擠條成型,在550℃下焙燒活化4h,即脫水形成活性氧化鋁。其A12(SO4)3+6NH3?H2O→2AI(OH)3↓+3(NH4)2SO42AI(OH)3→A12O3+3H2O堿法把工業(yè)固體燒堿加水配成濃度為600g/L的燒堿溶液,在50~80℃下加入氫氧化鋁后升溫至110℃,保溫3h進行反應(yīng),將所得溶液用水稀釋至含氧化鋁為100g/L,靜置0.5~1h,經(jīng)過濾,除去氫氧化鐵等不溶性雜質(zhì),再將清液和20%硝酸溶液按照一定比例進行中和反應(yīng),溫度控制在30~50℃下,控制pH7~7.5,反應(yīng)10min左右以后,再將反應(yīng)液在常溫攪拌下老化2h,經(jīng)過濾、用無離子水多次洗滌、于110℃烘干、擠條成型、干燥、500℃活化4h,制得活性氧化鋁。其AI(OH)3+NaOH→NaAIO2+2H2ONaAIO2+HNO3→AI(OH)3+NaNO32AI(OH)3[△]→A12O3+3H2O醇鋁法將金屬鋁片加入異丙醇溶液中進行反應(yīng),生成異丙醇鋁,通過水蒸氣鼓泡(入口溫度180℃,水解溫度175℃),使異丙醇鋁水解,生成水合氧化鋁,經(jīng)熟化、過濾、于100℃干燥、500℃脫水活化,制得活性氧化鋁。其Al+3(CH3)2CHOH→(C3H7O)3AI+H2↑2(C3H7O)3AI+4H2O→A12O3?H2O+6C3H7OHA12O3?H2O[△]→A12O3+H2O生產(chǎn)方法將有機鋁化合物如三烷基鋁加水聚合成黏稠的聚合物溶液,再加入烷基硅酸鹽和有機溶劑。將其用通常的干式紡絲法制成有機鋁化合物纖維。將一次纖維加熱無機化,在1000℃的高溫下煅燒成氧化鋁纖維。在A12(OH)3C13?2H2O的水溶液中加入亞微細粒子的α-Al2O3微粉和六水氯化鎂,制成黏稠的一次纖維,在纖維表面形成SiO2玻璃涂層,進一步制成氧化鋁長纖維。在鋁鹽水溶液中加入聚環(huán)氧硅氧燒和有機高分子化合物制成黏稠的一次纖維,再加工成δ-A12O3短纖維。生產(chǎn)方法高溫快脫法:將氫氧化鋁(水合氧化鋁)經(jīng)高溫快速脫水、成型、水熱處理及干燥后制得成品。炭化鋁膠法:將氫氧化鋁和氫氧化鈉混合,再經(jīng)中和、二氧化碳碳化、水洗、壓濾、干燥、粉碎、捏合、擠條、干燥、煅燒等過程制得成品。噴霧干燥法:將氫氧化鋁與工業(yè)硫酸反應(yīng),再經(jīng)堿液中和、水洗、噴霧干燥、煅燒等過程制得成品。油柱成型法:將鋁錠用工業(yè)鹽酸溶解,再經(jīng)油柱成球、水洗、干燥、煅燒等過程制得成品。制備過程中各種條件,特別是沉淀條件對產(chǎn)品的晶型、表面積、孔結(jié)構(gòu)等影響很大,一般地,低溫、低pH值下易得到無定形氫氧化鋁及擬薄水鋁石,高pH值易生成三水鋁石。擬薄水鋁石在430~500℃下,煅燒得到γ-Al2O3,β三水鋁石在300℃煅燒得到η-Al2O3。生產(chǎn)方法高純銨明礬熱解法以硫酸鋁、硫酸銨為原料合成銨明礬(硫酸鋁銨),經(jīng)脫水、熱解生成氧化鋁,再經(jīng)轉(zhuǎn)相制得γ-,α-氧化鋁。 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結(jié)構(gòu)式: |
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聯(lián)系人: |
金經(jīng)理 |
地 址: |
湖北省武漢市東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)光谷大道03號 |
郵 編: |
430000 |
電 話: |
18995560451 |
手 機: |
15102708508 |
傳 真: |
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