大量批发价供应氢氧化铝等化工原料
氢氧化铝(Aluminumhydroxide),化学式Al(OH)3,是铝的氢氧化物。氢氧化铝既能与酸反应生成盐和水又能与强碱反应生成盐和水,因此也是一种***氢氧化物。化学式Al(OH)3,是铝的氢氧化物。由于又显一定的酸性,所以又可称之为铝酸(H3AlO3)。但实际与碱反应时生成的是四羟基合铝酸盐([Al(OH)4]-)。因此通常在把它视作一水合偏铝酸(HAlO2·H2O),按用途分为工业级和医药级两种。抗酸作用慢、持久、较强,有收敛作用,有粘膜保护作用,导致***,不产生CO2(二氧化碳),无酸反跳,无碱血症。氢氧化铝与酸反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O氢氧化铝与碱反应:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]氢氧化铝在碱性环境中异构反应:Al(OH)3→HAlO2+H2OAl(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O氢氧化铝受热分解:2Al(OH)3==加热==Al2O3+3H2O氢氧化铝水中两种电离:1、Al(OH)3→Al3++3OH-(碱式电离)2、Al(OH)3+H2O→[Al(OH)4]-+H+(酸式电离)其中的[Al(OH)4]-中学上习惯写成AlO2-,但是实际上这是错误的。一般所谓的氢氧化铝实际上是指三氧化二铝的水合物。如向铝盐溶液中加入氨水或碱而得到的白色胶状沉淀,其含水量不定,组成也不均匀,统称为水合氧化铝。只有在铝酸盐溶液中(含有Al(OH)4-离子)的溶液中通CO2才可得到真正的氢氧化铝。[2]结晶的氢氧化铝与水合氧化铝不同,难溶于酸,加热到373K也不脱水,在573K加热2h才能转变为偏氢氧化铝(AlO(OH))。[2]氢氧化铝属***氢氧化物。由于其存在两种电离形式,既是弱酸,可以有酸式化学式H3AlO3,又是弱碱,可以有碱式化学式Al(OH)3。氢氧化铝具有***,既能与酸反应又能与碱反应。氢氧化铝的酸性在于它是路易斯酸可以加合OH-,从而体现碱性Al(OH)3由于两种电离的存在,可以产生两种盐:铝盐和偏铝酸盐:⒈铝盐:Al3+AlCl3,KAl(SO4)2·12H2O(明矾)。它们的水溶液因Al3+的水解而显酸性2.偏铝酸盐,AlO2-NaAlO2,KAlO2.它们的水溶液呈碱性:AlO2-+2H2O→Al(OH)3+OH-当两类盐混合时,即发生双水解反应,生成Al(OH)3Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓氢氧化铝主要有325目、800目、1250目、5000目四个规格。白色粉末状固体。几乎不溶于水,能凝聚水中的悬浮物,吸附色素。氢氧化铝制备方法编辑实验室制法化学方程式:2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑Al2(SO4)3+6Na[Al(OH)4]+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2(SO4)或Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4离子方程式:2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al3++2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑Al3++3[Al(OH)4]-+6H2O=4Al(OH)3↓或Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+①Al(OH)3是***氢氧化物,在常温下它既能与强酸,又能与强碱反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-②Al(OH)3受热易分解成Al2O3:2Al(OH)3==Al2O3+3H2O(规律:不溶性碱受热均会分解)③Al(OH)3的制备:a、可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClAl2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4(Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+)因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)3反应,所以实验室不用强碱制备Al(OH)3,而用氨水b、四羟基合铝酸钠与过量二氧化碳反应Na[Al(OH)4]+CO2(过)=NaHCO3+Al(OH)3↓过量的二氧化碳不与氢氧化铝反应,保证[Al(OH)4]-全部生成氢氧化铝工业生产拜耳法系奥地利拜耳(K.J.Bayer)于1888年发明。图1(2张)其原理是用***(NaOH)溶液加温溶出铝土矿中的氧化铝,得到铝酸钠溶液。溶液与残渣(赤泥)分离后,降低温度,加入氢氧化铝作晶种,经长时间搅拌,铝酸钠分解析出氢氧化铝,洗净,并在950~1200℃温度下煅烧,便得氧化铝成品。析出氢氧化铝后的溶液称为母液,蒸发浓缩后循环使用。由于三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石的结晶构造不同,它们在***溶液中的溶解性能有很大差异,所以要提供不同的溶出条件,主要是不同的溶出温度。三水铝石型铝土矿可在125~140℃下溶出,一水硬铝石型铝土矿则要在240~260℃并添加石灰(3~7%)的条件下溶出。现代拜耳法的主要进展在于:①设备的大型化和连续操作;②生产过程的自动化;③节省能量,例如高压强化溶出和流态化焙烧;④生产砂状氧化铝以满足铝电解和烟气干式净化的需要。拜耳法的工艺流程见图1。拜耳法的优点主要是流程简单、***省和能耗较低,***低者每吨氧化铝的能耗仅3×106千卡左右,碱耗一般为100公斤左右(以Na2CO3计)。拜耳法生产的经济效果决定于铝土矿的质量,主要是矿石中的SiO2含量,通常以矿石的铝硅比,即矿石中的Al2O3与SiO2含量的重量比来表示。因为在拜耳法的溶出过程中,SiO2转变成方钠石型的水合铝硅酸钠(Na2O?Al2O3?1.7SiO2?nH2O),随同赤泥排出。矿石中每公斤SiO2大约要造成1公斤Al2O3和0.8公斤NaOH的损失。铝土矿的铝硅比越低,拜耳法的经济效果越差。直到70年代后期,拜耳法所处理的铝土矿的铝硅比均大于7~8。由于高品位三水铝石型铝土矿资源逐渐减少,如何利用其他类型的低品位铝矿资源和节能新工艺等问题,已是研究、开发的重要方向。***烧结法适用于处理高硅的铝土矿,将铝土矿、碳酸钠和石灰按一定比例混合配料,在回转窑内烧结成由铝酸钠(Na2O?Al2O3)、铁酸钠(Na2O?Fe2O3、原硅酸钙(2CaO?SiO2)和钛酸钠(CaO?TiO2组成的熟料。然后用稀碱溶液溶出熟料中的铝酸钠。此时铁酸钠水解得到的NaOH也进入溶液。如果溶出条件控制适当,原硅酸钙就不会大量地与铝酸钠溶液发生反应,而与钛酸钙、Fe2O3?H2O等组成赤泥排出。溶出熟料得到的铝酸钠溶液经过专门的脱硅过程,SiO2O形成水合铝硅酸钠(称为钠硅渣)或水化石榴石3CaO?Al2O3?xSiO2?(6-2x)H2O沉淀(其中x≈0.1),而使溶液提纯。把CO2气体通入精制铝酸钠溶液,和加入晶种搅拌,得到氢氧化铝沉淀物和主要成分是碳酸钠的母液。氢氧化铝经煅烧成为氧化铝成品。水化石榴石中的Al2O3可以再用含Na2CO3母液提取回收。氢氧化铝***烧结法的主要化学反应如下:烧结:Al2O3+Na2CO3─→Na2O?Al2O3+CO2Fe2O3+Na2CO3─→Na2O?Fe2O3+CO2SiO2+2CaCO3─→2CaO?SiO2+2CO2TiO2+CaCO3─→CaO?TiO2+CO2熟料溶出:Na2O?Al2O3+4H2O─→2NaAl(OH)4(溶解)Na2O?Fe2O3+2H2O─→Fe2O3?H2O↓+2NaOH(水解)图2脱硅:⒈7Na2SiO3+2NaAl(OH)4─→Na2O?Al2O3?1.7SiO2?nH2O↓+3.4NaOH3Ca(OH)2+2NaAl(OH)4+xNa2SiO3─→3CaO?Al2O3?xSiO2?(6-2x)H2O↓+2(1+x)NaOH分解:2NaOH+CO2─→Na2CO3+H2ONaAl(OH)4─→Al(OH)3↓+NaOH中国***烧结法生产氧化铝的主要技术成就是:在熟料烧成中采用低碱比配方,在熟料溶出工艺中采用二段磨料和低分子比溶液,以***溶出时的副反应损失,使熟料中Na2O和Al2O3的溶出率分别达到94~96%和92~94%。Al2O3的总回收率约90%,每吨氧化铝的Na2CO3的消耗量约95公斤。***烧结法可以处理拜耳法不能经济地利用的低品位矿石,其铝硅比可低至3.5,且原料的综合利用较好,有其特色。抗酸作用慢、持久、较强,有收敛作用,有粘膜保护作用,导致***,不产生CO2(二氧化碳),无酸反跳,无碱血症。氢氧化铝与酸反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O氢氧化铝与碱反应:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]氢氧化铝在碱性环境中异构反应:Al(OH)3→HAlO2+H2OAl(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O氢氧化铝受热分解:2Al(OH)3==加热==Al2O3+3H2O氢氧化铝水中两种电离:1、Al(OH)3→Al3++3OH-(碱式电离)2、Al(OH)3+H2O→[Al(OH)4]-+H+(酸式电离)其中的[Al(OH)4]-中学上习惯写成AlO2-,但是实际上这是错误的。一般所谓的氢氧化铝实际上是指三氧化二铝的水合物。如向铝盐溶液中加入氨水或碱而得到的白色胶状沉淀,其含水量不定,组成也不均匀,统称为水合氧化铝。只有在铝酸盐溶液中(含有Al(OH)4-离子)的溶液中通CO2才可得到真正的氢氧化铝。[2]结晶的氢氧化铝与水合氧化铝不同,难溶于酸,加热到373K也不脱水,在573K加热2h才能转变为偏氢氧化铝(AlO(OH))。[2]氢氧化铝属***氢氧化物。由于其存在两种电离形式,既是弱酸,可以有酸式化学式H3AlO3,又是弱碱,可以有碱式化学式Al(OH)3。氢氧化铝具有***,既能与酸反应又能与碱反应。氢氧化铝的酸性在于它是路易斯酸可以加合OH-,从而体现碱性Al(OH)3由于两种电离的存在,可以产生两种盐:铝盐和偏铝酸盐:⒈铝盐:Al3+AlCl3,KAl(SO4)2·12H2O(明矾)。它们的水溶液因Al3+的水解而显酸性2.偏铝酸盐,AlO2-NaAlO2,KAlO2.它们的水溶液呈碱性:AlO2-+2H2O→Al(OH)3+OH-当两类盐混合时,即发生双水解反应,生成Al(OH)3Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓氢氧化铝主要有325目、800目、1250目、5000目四个规格。白色粉末状固体。几乎不溶于水,能凝聚水中的悬浮物,吸附色素。氢氧化铝制备方法编辑实验室制法化学方程式:2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑Al2(SO4)3+6Na[Al(OH)4]+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2(SO4)或Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4离子方程式:2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al3++2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑Al3++3[Al(OH)4]-+6H2O=4Al(OH)3↓或Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+①Al(OH)3是***氢氧化物,在常温下它既能与强酸,又能与强碱反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-②Al(OH)3受热易分解成Al2O3:2Al(OH)3==Al2O3+3H2O(规律:不溶性碱受热均会分解)③Al(OH)3的制备:a、可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClAl2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4(Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+)因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)3反应,所以实验室不用强碱制备Al(OH)3,而用氨水b、四羟基合铝酸钠与过量二氧化碳反应Na[Al(OH)4]+CO2(过)=NaHCO3+Al(OH)3↓过量的二氧化碳不与氢氧化铝反应,保证[Al(OH)4]-全部生成氢氧化铝工业生产拜耳法系奥地利拜耳(K.J.Bayer)于1888年发明。图1(2张)其原理是用***(NaOH)溶液加温溶出铝土矿中的氧化铝,得到铝酸钠溶液。溶液与残渣(赤泥)分离后,降低温度,加入氢氧化铝作晶种,经长时间搅拌,铝酸钠分解析出氢氧化铝,洗净,并在950~1200℃温度下煅烧,便得氧化铝成品。析出氢氧化铝后的溶液称为母液,蒸发浓缩后循环使用。由于三水铝石、一水软铝石和一水硬铝石的结晶构造不同,它们在***溶液中的溶解性能有很大差异,所以要提供不同的溶出条件,主要是不同的溶出温度。三水铝石型铝土矿可在125~140℃下溶出,一水硬铝石型铝土矿则要在240~260℃并添加石灰(3~7%)的条件下溶出。现代拜耳法的主要进展在于:①设备的大型化和连续操作;②生产过程的自动化;③节省能量,例如高压强化溶出和流态化焙烧;④生产砂状氧化铝以满足铝电解和烟气干式净化的需要。拜耳法的工艺流程见图1。拜耳法的优点主要是流程简单、***省和能耗较低,***低者每吨氧化铝的能耗仅3×106千卡左右,碱耗一般为100公斤左右(以Na2CO3计)。拜耳法生产的经济效果决定于铝土矿的质量,主要是矿石中的SiO2含量,通常以矿石的铝硅比,即矿石中的Al2O3与SiO2含量的重量比来表示。因为在拜耳法的溶出过程中,SiO2转变成方钠石型的水合铝硅酸钠(Na2O?Al2O3?1.7SiO2?nH2O),随同赤泥排出。矿石中每公斤SiO2大约要造成1公斤Al2O3和0.8公斤NaOH的损失。铝土矿的铝硅比越低,拜耳法的经济效果越差。直到70年代后期,拜耳法所处理的铝土矿的铝硅比均大于7~8。由于高品位三水铝石型铝土矿资源逐渐减少,如何利用其他类型的低品位铝矿资源和节能新工艺等问题,已是研究、开发的重要方向。***烧结法适用于处理高硅的铝土矿,将铝土矿、碳酸钠和石灰按一定比例混合配料,在回转窑内烧结成由铝酸钠(Na2O?Al2O3)、铁酸钠(Na2O?Fe2O3、原硅酸钙(2CaO?SiO2)和钛酸钠(CaO?TiO2组成的熟料。然后用稀碱溶液溶出熟料中的铝酸钠。此时铁酸钠水解得到的NaOH也进入溶液。如果溶出条件控制适当,原硅酸钙就不会大量地与铝酸钠溶液发生反应,而与钛酸钙、Fe2O3?H2O等组成赤泥排出。溶出熟料得到的铝酸钠溶液经过专门的脱硅过程,SiO2O形成水合铝硅酸钠(称为钠硅渣)或水化石榴石3CaO?Al2O3?xSiO2?(6-2x)H2O沉淀(其中x≈0.1),而使溶液提纯。把CO2气体通入精制铝酸钠溶液,和加入晶种搅拌,得到氢氧化铝沉淀物和主要成分是碳酸钠的母液。氢氧化铝经煅烧成为氧化铝成品。水化石榴石中的Al2O3可以再用含Na2CO3母液提取回收。氢氧化铝***烧结法的主要化学反应如下:烧结:Al2O3+Na2CO3─→Na2O?Al2O3+CO2Fe2O3+Na2CO3─→Na2O?Fe2O3+CO2SiO2+2CaCO3─→2CaO?SiO2+2CO2TiO2+CaCO3─→CaO?TiO2+CO2熟料溶出:Na2O?Al2O3+4H2O─→2NaAl(OH)4(溶解)Na2O?Fe2O3+2H2O─→Fe2O3?H2O↓+2NaOH(水解)图2脱硅:⒈7Na2SiO3+2NaAl(OH)4─→Na2O?Al2O3?1.7SiO2?nH2O↓+3.4NaOH3Ca(OH)2+2NaAl(OH)4+xNa2SiO3─→3CaO?Al2O3?xSiO2?(6-2x)H2O↓+2(1+x)NaOH分解:2NaOH+CO2─→Na2CO3+H2ONaAl(OH)4─→Al(OH)3↓+NaOH中国***烧结法生产氧化铝的主要技术成就是:在熟料烧成中采用低碱比配方,在熟料溶出工艺中采用二段磨料和低分子比溶液,以***溶出时的副反应损失,使熟料中Na2O和Al2O3的溶出率分别达到94~96%和92~94%。Al2O3的总回收率约90%,每吨氧化铝的Na2CO3的消耗量约95公斤。***烧结法可以处理拜耳法不能经济地利用的低品位矿石,其铝硅比可低至3.5,且原料的综合利用较好,有其特色。)
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