在自然狀態(tài)下,氧化鋁常以剛玉的形式存在,剛玉晶體多為六方柱狀,具有良好的結(jié)晶形態(tài)。氧化鋁具有多種晶體結(jié)構(gòu),不同晶型的物理性質(zhì)差異明顯,其中最常見的有α-Al?O?、γ-Al?O?、β-Al?O?等晶型,這也是其物理性質(zhì)具有多樣性的重要原因。α-Al?O?:又稱剛玉型結(jié)構(gòu),是氧化鋁**穩(wěn)定的晶型,具有六方緊密堆積結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中,氧離子按六方較緊密堆積方式排列,鋁離子則填充在氧離子形成的八面體空隙中,每個鋁離子周圍有6個氧離子,每個氧離子周圍有4個鋁離子。α-Al?O?的晶體結(jié)構(gòu)賦予其極高的硬度和穩(wěn)定性,莫氏硬度高達9,僅次于金剛石和碳化硅,這使得它在耐磨材料領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。山東魯鈺博新材料科技有限公司創(chuàng)新發(fā)展,努力拼搏。湖北微球氧化鋁價格
浸出液分離:將浸出礦漿送入沉降槽,通過重力沉降實現(xiàn)固液分離,上層澄清液(浸出液,含偏鋁酸鈉、硅酸鈉)進入后續(xù)脫硅工序,下層沉渣(俗稱“赤泥”,主要成分為鐵酸鈣、鈦酸鈣)通過過濾機洗滌后排出,洗滌液返回浸出工序循環(huán)使用。浸出液中含有大量硅酸鈉,若不去除會導(dǎo)致后續(xù)分解工序生成的氫氧化鋁夾雜硅雜質(zhì),降低產(chǎn)品純度,因此需進行深度脫硅:一次脫硅:向浸出液中加入石灰乳,在80-90℃下反應(yīng)1-2小時,硅酸鈉與石灰乳反應(yīng)生成不溶性的鈣硅渣(如Na?O?Al?O??2SiO??2H?O),反應(yīng)方程式為:Na?SiO?+Ca(OH)?+Al?(SO?)?=Na?O?Al?O??2SiO??2H?O↓+CaSO?;一次脫硅可將浸出液中的硅含量從5-10g/L降至0.5-1g/L。黑龍江活性氧化鋁批發(fā)山東魯鈺博新材料科技有限公司不斷完善自我,滿足客戶需求。

氧化鈉(Na?O):0.3%-0.6%,與堿循環(huán)效率相關(guān):產(chǎn)品中的鈉雜質(zhì)來自燒結(jié)工序的碳酸鈉助劑,主要通過洗滌工序控制(洗滌次數(shù)3-4次,洗水用量為赤泥量的2-3倍),Na?O含量通常為0.3%-0.6%,若堿循環(huán)效率提升(循環(huán)母液回收率>95%),可降至0.3%以下。Na?O雜質(zhì)對電解鋁應(yīng)用不利(會降低電流效率),因此燒結(jié)法產(chǎn)品通常不直接用于電解鋁;但對耐火材料應(yīng)用影響較小,少量Na?O可降低耐火材料的燒結(jié)溫度,節(jié)約能耗。此外,燒結(jié)法產(chǎn)品中的其他雜質(zhì)(如Fe?O?、TiO?)含量極低(Fe?O?≤0.1%、TiO?≤0.05%),主要原因是這類雜質(zhì)在燒結(jié)過程中完全轉(zhuǎn)化為鐵酸鈣、鈦酸鈣進入赤泥,去除率≥98%,遠高于拜耳法(Fe?O?去除率約95%)。
拜耳法的重點流程為:將鋁土礦破碎后與氫氧化鈉溶液混合,在高溫高壓(140-200℃,0.3-0.5MPa)下反應(yīng),三水鋁石與氫氧化鈉反應(yīng)生成可溶于水的偏鋁酸鈉(NaAlO?),而雜質(zhì)中的二氧化硅、氧化鐵等則形成不溶于水的沉淀物(如硅酸鈉水解生成的氫氧化硅、氧化鐵直接沉淀),通過過濾去除雜質(zhì);隨后將偏鋁酸鈉溶液降溫、加水稀釋,使偏鋁酸鈉水解生成氫氧化鋁沉淀;將氫氧化鋁沉淀在 1200-1300℃下煅燒,分解生成 γ-Al?O?或 α-Al?O?(根據(jù)煅燒溫度調(diào)整,1200℃以下為 γ-Al?O?,1300℃以上轉(zhuǎn)化為 α-Al?O?)。山東魯鈺博新材料科技有限公司得到市場的一致認可。

γ-Al?O?:屬于立方晶系,晶體結(jié)構(gòu)較為疏松,具有較大的比表面積。其氧離子形成面心立方堆積,鋁離子隨機分布在四面體和八面體空隙中,這種結(jié)構(gòu)使其具有良好的吸附性能和催化活性,常被用作催化劑載體和吸附劑。β-Al?O?:實際上是一種鋁酸鹽,其晶體結(jié)構(gòu)中含有鈉離子等堿金屬離子,具有良好的離子導(dǎo)電性,主要應(yīng)用于固體電解質(zhì)領(lǐng)域,如鈉硫電池的電解質(zhì)材料。氧化鋁的密度因晶型不同而有所差異。α-Al?O?的密度較大,通常在3.90-4.00g/cm3之間,這與其緊密的晶體結(jié)構(gòu)密切相關(guān);γ-Al?O?的密度相對較小,約為3.40g/cm3左右,疏松的晶體結(jié)構(gòu)導(dǎo)致其單位體積質(zhì)量降低;β-Al?O?的密度介于兩者之間,大約在3.60g/cm3左右。在實際應(yīng)用中,可根據(jù)不同的密度需求選擇合適晶型的氧化鋁材料。魯鈺博公司堅持科學(xué)發(fā)展觀,推進企業(yè)科學(xué)發(fā)展。東營活性氧化鋁條價格
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燒結(jié)法對高硅鋁土礦的適應(yīng)性:燒結(jié)法通過在原料中添加碳酸鈉(Na?CO?),使二氧化硅在1200-1300℃下與碳酸鈉反應(yīng)生成可溶的硅酸鈉(SiO?+Na?CO?=Na?SiO?+CO?↑),后續(xù)通過浸出工序?qū)⒐杷徕c與偏鋁酸鈉一同溶解,再通過脫硅工序(加入石灰乳)將硅酸鈉轉(zhuǎn)化為鈣硅渣(Na?SiO?+Ca(OH)?=CaSiO?↓+2NaOH)去除,氧化鋁損失率可控制在5%以下(鋁硅比5時損失率約3%),有效解決高硅問題。從工業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)來看,燒結(jié)法處理鋁硅比3-5的鋁土礦時,氧化鋁溶出率可達85%-90%;處理鋁硅比5-8的鋁土礦時,溶出率提升至90%-95%,而拜耳法處理鋁硅比5的鋁土礦時,溶出率只為70%-75%,且產(chǎn)品純度大幅下降(SiO?含量升至0.3%以上)。湖北微球氧化鋁價格