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常见的拟薄水铝石生产方法

2020-06-04

拟薄水铝石的制备过程主要包括中和或水解成胶,再进行老化(对结构尚未完全稳定的新鲜固体形成物在特定环境条件下保持一定时间,使其结构按一定要求转化成相对稳定的产物,有些场合成为陈化、晶化、熟化等)处理,之后通过过滤、洗涤、干燥、粉碎而制得。国内外相关资料报道拟薄水铝石的制备方法很多,实际可产业化的主要有中和法及有机醇铝水解法等工艺。其中,国外以德国为代表,采用有机醇铝水解法生产的拟薄水铝石称为SB粉,是齐格勒法合成高密度聚乙稀过程中的副产品,化学纯度高,孔容和比表面积大,一直占领国际主要市场。因其属于用溶胶成形法制成,属于高档产品。国内以铝酸钠溶液碳酸化法为主,生产中低档产品。

1。 酸碱中和法

中和法是采用不同含铝原料及相对应的沉淀剂,在一定条件下进行中和反应生成基本相为无定形的氧氧化铝产物,然后经多工序处理作业而得到拟薄水铝石。其制备工艺较多,例如氯化铝与氢氧化钠溶液反应成胶:

图片1.png 

中和法选择的含铝原料与沉淀剂及其制备技术参数不同,所得拟薄水铝石的理化性质各具特色,适应下游制品的应用也不尽相同。此类液液反应的中和法加工过程略显复杂,所生产的氯化盐和硫酸盐等盐类需要进行专门处理,制造成本较高。

2。 碳化法

碳酸化法是中和法的一种,不仅用于烧结法生产氧化铝中的分解工序,在适宜的分解工艺制度和设备条件下也可以用来制备拟薄水铝石。实际上碳酸化法也属于中和法,区别在于它是气液反应过程成胶。以铝酸钠溶液为原料,做沉淀剂,其化学反应通式为:

 图片2.png

碳酸化成胶采用低温、快速、低PH值成胶工艺制度,溶液的初始温度、浓度、通气速度及值等控制参数的微小变化都将直接影响成胶产物、后处理作业及成品的质量,特别是形成晶相的纯度、胶溶指数、胶溶速率等关键技术指标。快速成胶的产物多为无定形并伴有少量丝钠铝石复盐生成,这都需要经过老化等后续加工过程才能获得符合使用要求的拟薄水铝石产品。

3. 醇盐水解法

有机醇铝水解法是借金属铝能够生成有机化合物的特性,在一定条件下先制备有机醇铝Al(OR)3OR示为铝氧基),然后再进行水解反应而得到拟薄水铝石:

图片3.png 

有机醇铝水解法制备的拟薄水铝石与其他工艺生产的产品相比较,具有化学纯度高、杂项少、结晶度及胶溶性能好等特点。但产品价格昂贵,只适合在高端产品中使用。

本公司与日本住友化学以及德国sasol公司均采用有机醇盐水解法制备拟薄水铝石,此方法生产的拟薄水铝石纯度可达5N,化学纯度高,孔容和比表面积大,一直占领国际主要市场。

 


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