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過去赤泥多被堆存處理，不僅占用土地，還可能因重金屬溶出造成環(huán)境污染。近年來，通過“酸浸法”可從赤泥中回收氧化鋁：將赤泥與鹽酸或硫酸混合，在80-100℃下反應(yīng)，氧化鋁與酸反應(yīng)生成鋁鹽（氯化鋁或硫酸鋁），氧化鐵、二氧化硅等雜質(zhì)則通過過濾分離；隨后將鋁鹽溶液提純、...

從工業(yè)價(jià)值來看，三水鋁石是提取金屬鋁的重點(diǎn)原料，因其含鋁量高（理論含鋁量34.6%）、雜質(zhì)含量相對(duì)較低，且在加熱條件下易分解為氧化鋁（200-300℃時(shí)失去結(jié)晶水，生成γ-Al?O?），加工成本遠(yuǎn)低于其他含水氧化鋁礦物。全球主要的三水鋁石型鋁土礦產(chǎn)區(qū)包括幾內(nèi)亞...

速率依賴晶種：純偏鋁酸鈉溶液的水解反應(yīng)速率極慢，需加入細(xì)顆粒氫氧化鋁晶種（粒徑50-100μm）作為“結(jié)晶重點(diǎn)”，晶種添加量通常為溶液中氧化鋁質(zhì)量的50%-100%，通過晶種表面的吸附作用加速鋁離子聚集，形成可過濾的粗顆粒氫氧化鋁（粒徑100-200μm）。循...

普通氧化鋁的弱吸附性能在部分應(yīng)用中反而成為優(yōu)勢(shì)：耐火材料級(jí)氧化鋁在高溫下若具備強(qiáng)吸附能力，可能吸附爐內(nèi)的有害氣體或熔融物，導(dǎo)致材料性能下降；冶金級(jí)氧化鋁若吸附水分，會(huì)增加電解過程中的能耗，因此低吸附能力恰好符合其應(yīng)用需求。催化性能是活性氧化鋁的另一重點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，而...

燒結(jié)法的流程為：將鋁土礦與碳酸鈉（Na?CO?）混合，在1200-1300℃下高溫?zé)Y(jié)，使一水硬鋁石與碳酸鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，同時(shí)雜質(zhì)二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉，氧化鐵與碳酸鈉反應(yīng)生成鐵酸鈉（Na?Fe?O?）；將燒結(jié)后的熟料破碎后用水浸出，偏鋁酸鈉和硅酸...

水解分解反應(yīng)是拜耳法的重點(diǎn)逆向反應(yīng)，目的是將堿溶反應(yīng)生成的偏鋁酸鈉（NaAlO?）溶液轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁（Al(OH)?）沉淀，實(shí)現(xiàn)氧化鋁從液相到固相的轉(zhuǎn)移，該反應(yīng)的選擇性與結(jié)晶效果直接決定產(chǎn)品純度與后續(xù)煅燒效率。偏鋁酸鈉溶液在常溫下呈穩(wěn)定狀態(tài)，需通過降低溫度、加...

活性氧化鋁的吸附性能還具備“可再生性”：通過加熱（120-200℃）、減壓或惰性氣體吹掃，可脫除吸附在孔道內(nèi)的吸附質(zhì)，使材料恢復(fù)吸附能力，重復(fù)使用次數(shù)可達(dá)100次以上，這一特性使其在工業(yè)吸附領(lǐng)域（如壓縮空氣干燥、廢水處理）極具成本優(yōu)勢(shì)。普通氧化鋁的吸附性能極弱...

致密結(jié)構(gòu)阻礙擴(kuò)散：普通氧化鋁的致密結(jié)構(gòu)缺乏連通的孔道，吸附質(zhì)難以擴(kuò)散到材料內(nèi)部，即使表面存在少量吸附位點(diǎn)，也因擴(kuò)散受阻而無法實(shí)現(xiàn)有效吸附。冶金級(jí)氧化鋁對(duì)空氣中的水分只能發(fā)生表面物理吸附，吸附量隨環(huán)境濕度變化極小，無實(shí)際應(yīng)用意義。表面活性低：普通氧化鋁的表面缺乏...

氧化鋁的硬度并非固定值，而是受晶型結(jié)構(gòu)和純度兩大重點(diǎn)因素調(diào)控，不同條件下的氧化鋁硬度差異可達(dá)莫氏硬度3-4個(gè)等級(jí)，這也是其在不同工業(yè)領(lǐng)域靈活應(yīng)用的基礎(chǔ)。氧化鋁的晶型結(jié)構(gòu)是影響硬度的關(guān)鍵因素，不同晶型的原子排列方式、結(jié)合力強(qiáng)度差異明顯，直接導(dǎo)致硬度分化。工業(yè)中常...

氧化鋁的硬度并非固定值，而是受晶型結(jié)構(gòu)和純度兩大重點(diǎn)因素調(diào)控，不同條件下的氧化鋁硬度差異可達(dá)莫氏硬度3-4個(gè)等級(jí)，這也是其在不同工業(yè)領(lǐng)域靈活應(yīng)用的基礎(chǔ)。氧化鋁的晶型結(jié)構(gòu)是影響硬度的關(guān)鍵因素，不同晶型的原子排列方式、結(jié)合力強(qiáng)度差異明顯，直接導(dǎo)致硬度分化。工業(yè)中常...

燒結(jié)法氧化鋁的雜質(zhì)組成具有明顯特點(diǎn)：主要雜質(zhì)為硅（SiO?）、鈣（CaO）、鈉（Na?O），且含量穩(wěn)定、可通過工藝參數(shù)精細(xì)控制，不同于拜耳法的雜質(zhì)以硅、鐵為主且波動(dòng)較大。具體雜質(zhì)控制特點(diǎn)如下：二氧化硅（SiO?）：0.2%-0.5%，穩(wěn)定可控：燒結(jié)法通過二次脫...

少數(shù)特種金屬材料（如硬質(zhì)合金、金屬陶瓷）的硬度較高，可接近或達(dá)到過渡相氧化鋁的硬度水平，但仍低于α-Al?O?：鎢鈷硬質(zhì)合金（WC-Co，Co含量10%）的莫氏硬度約為8.5-9.0，維氏硬度1600-1800MPa，與工業(yè)級(jí)α-Al?O?接近，但略低；金屬陶...

純凈的氧化鋁在常溫下是優(yōu)良的絕緣體，其電導(dǎo)率極低，這是由于其晶體結(jié)構(gòu)中離子的遷移能力較弱。但在高溫條件下，尤其是在熔融狀態(tài)下，氧化鋁的離子導(dǎo)電性會(huì)明顯增強(qiáng)，此時(shí)氧離子可以在晶體結(jié)構(gòu)中發(fā)生遷移。而β-Al?O?由于其特殊的晶體結(jié)構(gòu)，在常溫下就具有一定的離子導(dǎo)電性...

硬度與耐磨性：主體成分 Al?O?的高硬度特性賦予了氧化鋁良好的硬度和耐磨性。不同晶型的 Al?O?對(duì)硬度影響不同，α -Al?O?莫氏硬度高達(dá) 9，是硬度僅次于金剛石的天然物質(zhì)，這使得含有大量 α -Al?O?的氧化鋁材料在研磨、切削等領(lǐng)域應(yīng)用廣闊。然而，雜...

密度與熱膨脹系數(shù)：氧化鋁的密度因晶型而異，一般在 3.5 - 4.0g/cm3 之間，Al?O?的晶體結(jié)構(gòu)決定了其基本密度范圍。雜質(zhì)的加入會(huì)改變氧化鋁的密度，如一些密度較小的雜質(zhì)（如 H?O）以吸附或結(jié)晶形式存在時(shí)，會(huì)使氧化鋁的表觀密度降低。對(duì)于熱膨脹系數(shù)，α...

熱膨脹系數(shù)方面，α-Al?O?在20-1000℃范圍內(nèi)的平均熱膨脹系數(shù)為8.5×10??/K，這種較低的膨脹率使其與金屬材料匹配性良好——例如與耐熱鋼（膨脹系數(shù)11×10??/K）的差值可通過中間過渡層消除。而γ-Al?O?的熱膨脹系數(shù)略高（約9.5×10??...

燒結(jié)法氧化鋁的晶型以α-Al?O?為主（含量≥90%），這一特點(diǎn)與拜耳法形成鮮明對(duì)比（拜耳法產(chǎn)品以γ-Al?O?為主，含量≥90%），主要原因是燒結(jié)法的煅燒溫度更高（1200-1400℃），足以使過渡相氧化鋁（如γ-Al?O?）完全轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的α-Al?O?，...

除硅以外，鋁土礦中的其他主要雜質(zhì)（如氧化鐵、二氧化鈦）對(duì)燒結(jié)法的影響遠(yuǎn)小于拜耳法，燒結(jié)法對(duì)這類雜質(zhì)具有較高的容忍度，具體表現(xiàn)為：氧化鐵（Fe?O?）含量≤20%：鋁土礦中的氧化鐵在燒結(jié)過程中會(huì)與石灰反應(yīng)生成不溶于水的鐵酸鈣（Fe?O?+CaO=CaFe?O?）...

水解分解反應(yīng)是拜耳法的重點(diǎn)逆向反應(yīng)，目的是將堿溶反應(yīng)生成的偏鋁酸鈉（NaAlO?）溶液轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁（Al(OH)?）沉淀，實(shí)現(xiàn)氧化鋁從液相到固相的轉(zhuǎn)移，該反應(yīng)的選擇性與結(jié)晶效果直接決定產(chǎn)品純度與后續(xù)煅燒效率。偏鋁酸鈉溶液在常溫下呈穩(wěn)定狀態(tài)，需通過降低溫度、加...

氧化鋁的物理性質(zhì)與其應(yīng)用密切相關(guān)，基于其高硬度、耐高溫、良好的吸附性等物理特性，其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊。在耐磨材料領(lǐng)域，利用 α-Al?O?的高硬度和耐磨性，可制造砂輪、磨料、耐磨涂層等；在耐高溫材料領(lǐng)域，其高熔點(diǎn)特性使其成為耐火磚、高溫爐襯、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)部件等...

純凈的氧化鋁在常溫下是優(yōu)良的絕緣體，其電導(dǎo)率極低，這是由于其晶體結(jié)構(gòu)中離子的遷移能力較弱。但在高溫條件下，尤其是在熔融狀態(tài)下，氧化鋁的離子導(dǎo)電性會(huì)明顯增強(qiáng)，此時(shí)氧離子可以在晶體結(jié)構(gòu)中發(fā)生遷移。而β-Al?O?由于其特殊的晶體結(jié)構(gòu)，在常溫下就具有一定的離子導(dǎo)電性...

成型是決定制品形狀的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，需根據(jù)形狀復(fù)雜度、尺寸精度選擇工藝：干壓成型通過模具加壓將粉末壓制成坯體，適合生產(chǎn)塊狀、片狀等簡單形狀（如耐磨襯板、絕緣墊片）。裝粉：將造粒后的粉末均勻填入鋼模具（內(nèi)壁光潔度Ra0.8μm），通過振動(dòng)（振幅5mm，時(shí)間10秒）減少...

以化學(xué)純氫氧化鋁為原料制備高純度氧化鋁的流程為：選擇將氫氧化鋁進(jìn)行多次洗滌、重結(jié)晶，去除其中的鈉、硅、鐵等微量雜質(zhì)，使純度達(dá)到 99.99% 以上；隨后將提純后的氫氧化鋁在不同溫度下煅燒，控制煅燒工藝可得到不同晶型的高純度氧化鋁：在 800-1000℃下煅燒，...

鋁硅比普遍偏低：全球一水硬鋁石型鋁土礦的鋁硅比多為3-8，如我國山西鋁土礦的平均鋁硅比為5-6，河南鋁土礦為4-5，恰好處于燒結(jié)法的適用范圍；而三水鋁石型鋁土礦（主要分布在澳大利亞、幾內(nèi)亞）的鋁硅比普遍≥10，更適合拜耳法處理，因此燒結(jié)法成為一水硬鋁石型鋁土礦...

過去赤泥多被堆存處理，不僅占用土地，還可能因重金屬溶出造成環(huán)境污染。近年來，通過“酸浸法”可從赤泥中回收氧化鋁：將赤泥與鹽酸或硫酸混合，在80-100℃下反應(yīng)，氧化鋁與酸反應(yīng)生成鋁鹽（氯化鋁或硫酸鋁），氧化鐵、二氧化硅等雜質(zhì)則通過過濾分離；隨后將鋁鹽溶液提純、...

以化學(xué)純氫氧化鋁為原料制備高純度氧化鋁的流程為：選擇將氫氧化鋁進(jìn)行多次洗滌、重結(jié)晶，去除其中的鈉、硅、鐵等微量雜質(zhì)，使純度達(dá)到 99.99% 以上；隨后將提純后的氫氧化鋁在不同溫度下煅燒，控制煅燒工藝可得到不同晶型的高純度氧化鋁：在 800-1000℃下煅燒，...

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...

快吸附速率：活性氧化鋁的多孔結(jié)構(gòu)為吸附質(zhì)擴(kuò)散提供了暢通的通道，加之高比表面積帶來的大量活性位點(diǎn)，使其吸附速率極快。吸附水分子時(shí)，活性氧化鋁可在10-30分鐘內(nèi)達(dá)到吸附平衡，而普通氧化鋁即使吸附數(shù)小時(shí)，吸附量也難以達(dá)到活性氧化鋁的1/10。良好吸附選擇性：通過調(diào)...

若原料純凈（如A/S>10的礦），成品氧化鋁純度可達(dá)99.5%以上，雜質(zhì)SiO?≤0.02%、Fe?O?≤0.01%，可直接用于電解鋁或電子陶瓷。燒結(jié)法的重點(diǎn)是“燒結(jié)造鋁鹽、水溶提鋁”：將鋁土礦與純堿（Na?CO?）、石灰（CaO）混合燒結(jié)，使氧化鋁轉(zhuǎn)化為可溶...

普通氧化鋁的Ra值通常在0.01-0.1μm之間，屬于光滑表面范疇。耐火材料級(jí)α-Al?O?的Ra值只為0.02-0.05μm，表面幾乎無凹凸不平；研磨級(jí)α-Al?O?的表面雖可能因破碎形成少量棱角，但整體仍保持光滑，以保證研磨過程中的切削效率。普通氧化鋁的光...