生料漿送入回轉窯(φ4-5m×100-120m),在1200-1300℃燒結(火焰溫度1400℃),發(fā)生系列反應:氧化鋁:Al?O?+Na?CO?→2NaAlO?+CO?↑;二氧化硅:SiO?+CaCO?→CaSiO?+CO?↑(避免硅溶出);氧化鐵:Fe?O?+Na?CO?→2NaFeO?+CO?↑。燒結后形成“熟料”(呈黑褐色多孔狀),冷卻至80-100℃。熟料破碎后與水混合(液固比3-4:1),在80-90℃溶出15-30分鐘:鋁酸鈉(NaAlO?)和鐵酸鈉(NaFeO?)溶于水,硅酸鈣(CaSiO?)殘留渣中。溶出后鋁溶出率85%-90%,溶液Al?O?濃度80-100g/L。山東魯鈺博新材料科技有限公司不斷從事技術革新,改進生產(chǎn)工藝,提高技術水平。山東中性氧化鋁
在粉體加工行業(yè),α-Al?O?磨球(直徑5-10mm)用于超細研磨,耐磨性是鋼球的5倍,且無污染(避免金屬離子污染)。高純度α-Al?O?(99%)制成的耐火磚用于鋼鐵高爐內襯,可承受1800℃高溫和鐵水侵蝕,使用壽命是普通黏土磚的10倍。在玻璃工業(yè)中,α-Al?O?坩堝用于熔融特種玻璃(如光學玻璃),避免雜質污染。超細α-Al?O?(粒徑<1μm)燒結的陶瓷基板,具有高絕緣性(電阻率101?Ω?cm)和導熱性(25W/(m?K)),是LED芯片的重點散熱部件。透明α-Al?O?陶瓷(透光率85%)用于高壓鈉燈燈管,耐鈉蒸氣腐蝕性能優(yōu)于石英玻璃。德州氧化鋁批發(fā)山東魯鈺博新材料科技有限公司銳意進取,持續(xù)創(chuàng)新為各行各業(yè)提供專業(yè)化服務。
α-Al?O?在2000℃以下無晶型變化,加熱至熔點也不分解,只發(fā)生物理熔融。γ-Al?O?在800℃開始向δ相轉化,1200℃以上快速轉化為α相,伴隨13%的體積收縮(易導致材料開裂)。β-Al?O?在1600℃以上分解為α-Al?O?和堿金屬氧化物(如Na?O揮發(fā))。過渡態(tài)晶型的熱穩(wěn)定性順序:θ-Al?O?>δ-Al?O?>γ-Al?O?,均在1000℃以上開始向α相轉化。工業(yè)通過差熱分析(DTA)檢測相變:γ→δ相在600℃左右出現(xiàn)吸熱峰,θ→α相在1100℃出現(xiàn)強放熱峰,可據(jù)此確定晶型轉化溫度。
該工藝的副產(chǎn)品包括水泥和鉀肥(利用K?O),綜合效益可彌補氧化鋁成本較高的劣勢(比鋁土礦法高20%)。但因能耗高(約3000kWh/噸Al?O?),只在鋁土礦匱乏地區(qū)應用。明礬石含氧化鋁10%-18%,同時含鉀和硫,是一種“一礦多元素”原料。中國浙江平陽有大型明礬石礦,采用“焙燒-浸出”工藝綜合回收:明礬石在600-700℃焙燒,分解為Al?O?、K?SO?和SO?;用水浸出鉀鹽(K?SO?),殘渣用堿浸出氧化鋁;浸出液凈化后析出氫氧化鋁,煅燒得氧化鋁。該工藝的優(yōu)勢是可同時生產(chǎn)氧化鋁、鉀肥和硫酸,但氧化鋁回收率低(只60%-70%),且硫酸腐蝕設備(需用鈦材),目前只限小規(guī)模生產(chǎn)(年產(chǎn)能<10萬噸)。魯鈺博愿與社會各界同仁精誠合作,互利雙贏。
溶出礦漿降溫后送入沉降槽,添加0.1-0.2g/m3聚丙烯酰胺(PAM)絮凝劑,使赤泥(含SiO?、Fe?O?等雜質)沉降分離。赤泥經(jīng)3-4次逆流洗滌回收堿(洗液NaOH濃度從5g/L降至0.5g/L以下),避免堿損失。凈化后的鋁酸鈉溶液(苛性比1.6-1.8)降溫至60℃,加入10-15倍體積的氫氧化鋁晶種(粒徑50-80μm),在攪拌下緩慢降溫至40℃(約40-60小時),使Al(OH)?結晶析出(析出率70%-80%)。氫氧化鋁經(jīng)洗滌(脫除表面Na?)、干燥(含水率<1%)后,在回轉窯中1100-1200℃煅燒2-3小時,分解為氧化鋁(2Al(OH)?→Al?O?+3H?O)。魯鈺博是集生產(chǎn)、研發(fā)為一體的氧化鋁制品基地。福建藥用吸附氧化鋁廠家
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化學穩(wěn)定性與耐腐蝕性:Al?O?本身具有較高的化學穩(wěn)定性,在常溫下不與水、大多數(shù)酸和堿發(fā)生反應。這是由于其晶體結構中鋁離子與氧離子通過強烈的離子鍵結合,結構穩(wěn)定。然而,雜質的存在會破壞這種穩(wěn)定性。SiO?在高溫下可能與氧化鋁反應生成低熔點的化合物,在酸堿環(huán)境中,這些低熔點化合物可能會優(yōu)先發(fā)生反應,從而降低氧化鋁材料的耐腐蝕性。又如,F(xiàn)e?O?在酸性環(huán)境中容易與酸發(fā)生反應,形成鐵鹽,不僅破壞了氧化鋁材料的結構,還可能因鐵離子的催化作用加速其他化學反應的進行,進一步降低其化學穩(wěn)定性。在一些化工、海洋等腐蝕環(huán)境較為苛刻的領域,氧化鋁材料中雜質的控制對于保證其長期的化學穩(wěn)定性和耐腐蝕性至關重要。山東中性氧化鋁