拟薄水铝石是一种氢氧化铝,颗粒细小,结晶不完全,薄片折叠较薄。其水状态为触变性凝胶,具有高比表面积和大孔体积的特点。它可用作生产催化剂的载体和活性氧化铝的原料,也可用作分子筛和硅酸盐耐火制品的成型粘结剂以及通过醇脱水制备乙烯和环氧乙烷的催化剂。在400-700下煅烧的产物广泛用作催化剂载体、催化剂和吸附剂。可在1100-1200煅烧得到纳米级材料,广泛用作涂料添加剂、陶瓷、石油化工中的催化剂、亚微米和纳米级研磨抛光材料、化妆品填料和无机膜材料等。该产品是一种具有广阔发展前景的新型材料。
根据原料的不同,拟薄水铝石的工业生产方法可分为三种碱法、酸法和醇铝法。
1.碱法(碳化法)
目前工业碱法主要是碳化法。我国碱法生产拟薄水铝石的基本工艺包括凝胶化、陈化、分离、洗涤和干燥四个步骤。凝胶化的目的是在引入二氧化碳等过程中将偏铝酸钠溶液转化为无定形氢氧化铝。NaAlO2溶液与CO2的反应是竞争反应,二者的中和产物为拟薄水铝石,而NaAlO2溶液的水解产物为三水铝石。各自的反应速率取决于凝胶化反应温度、ph值、NaAlO2溶液浓度以及CO2浓度和流速。
2.酸法
以铝盐如Al2(SO4)3、Al(NO3)3和AlCl36H2O为原料,加入可溶性碱如NaAlO2、NaOH、Na2CO3和氨水进行中和。制备步骤包括凝胶化、老化、洗涤和干燥等。传统酸法常采用硝酸铝作为铝源。例如,在搅拌的同时加入硝酸铝和硝酸钠溶液,使溶液的酸碱度约为7.0。
3.铝醇盐法
拟薄水铝石由高纯铝屑和醇(正戊醇和正己醇)制成。其生产包括氢氧化铝氧化铝,铝、铝醇和氢的循环过程氧化铝因其良好的晶型、易控制的孔结构、大的比表面积和高纯度而广泛应用于催化领域。然而,该方法中使用的有机溶剂具有一定的毒性,生产成本高。
拟薄水铝石是一种成分不确定、结晶不完全的演化系列,从无序到有序,从弱晶态到晶态,它是一种氧化铝化合物,含水量大于勃姆石,粒度小于勃姆石。拟薄水铝石的形貌以六配位结构为主,平均晶粒尺寸为5 nm,表面羟基有两种类型,在460左右被去除,转化为-Al2O3。
小编:Lynn