各種氧化鋁的簡要說明
各種氧化鋁又稱特種氧化鋁、非冶金氧化鋁或化學氧化鋁、氧化鋁和氫氧化鋁的差異化產品或延伸產品。根據其化學成分、晶體結構、粒度、純度、硬度、燒結度等，可分為300多個品種。許多品種的氧化鋁性質差別很大，有的硬如藍寶石，有的軟如滑石粉；有的表觀密度超過3200 kg /m，而其他的密度小於3.2kg/m。有些是惰性不溶性物質，但有些可溶於酸和鹼，具有顯著的活性；有些流體可以像沙子篩分一樣，但有些是粘稠的，甚至觸變性膠體，不能過濾；有的晶體結構和晶體直徑變化範圍大，有的為無定形的；有的具有高吸附能力，有的沒有吸附能力；有的為活性催化劑和 有些是惰性的。然而，任何形式的各種氧化鋁的一個共同特點是，如果在非常高的溫度下長時間加熱，它們最終會轉化為α氧化鋁。各種氧化鋁廣泛用於化學、醫藥、催化劑、橡膠、塑料、造紙、填料、顏料等領域。隨著科學技術的發展和新材料的應用，多品種氧化鋁的市場越來越廣。
二。 各種氧化鋁的分類
（一）氫氧化鋁品種多
一、氫氧化鋁多品種分類：
(1)普通填料氫氧化鋁，D50=50m，70m；
(2)細氫氧化鋁粉，D50≤20m；
（3）氫氧化鋁微粉（超細氫氧化鋁），D50≤1m；
(4)幹白氫氧化鋁，白度≥93%；
（5）高白度氫氧化鋁（人造瑪瑙、人造大理石填料），白度≥95%；
（6）低鹼（鈉）氫氧化鋁，Na2O+K2O≤0.10%；
(7)低鐵氫氧化鋁，Fe2O3≤0.005%；
(8) 準薄鋁土礦，晶體類型為？ -alooh 為 1-2 結晶水的單水鋁土礦；
(9)氫氧化鋁凝膠，結晶al2O3.NH2O，主相為無定形結晶型。
2.各種氫氧化鋁的用途：
(1)用作阻燃劑
氫氧化鋁是塑料、橡膠等有機聚合物和紡織品的理想阻燃填料。以氫氧化鋁為填料的合成材料有：聚酯、環氧樹脂、酚醛、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、丁醛橡膠、氯丁橡膠、矽橡膠和高級防火塗料、防火地毯、防火帆布、防火輸送帶等。由於氫氧化鋁為白色粉末，其物理性能和化學性能在正常條件下都比較穩定，不吸潮，不變色，無毒無害無氣味，粒度可按需要加工生產。當加熱溫度超過200℃時，氫氧化鋁開始吸熱分解，放出三個結晶水。 溫度越高，分解速度越快，從而抑制聚合物溫度的升高，起到降溫、阻燃和滅火的作用。
(2) 用作人造瑪瑙石和人造大理石的填充材料
與氫氧化鋁和不飽和聚酯樹脂或甲基丙烯酸樹脂可以生產人造大理石和瑪瑙裝飾材料和衛生潔具。由於氫氧化鋁的折射率（1.57）與聚酯樹脂非常接近，因此人造產品具有半透明和亮度滿意，可加不同顏色設計各種圖案和規格。產品還具有檔次高、重量輕、無輻射、不脆、易切割等特點，目前已得到廣泛應用。
(3)用作造紙填料
氫氧化鋁在造紙生產中主要用作表面塗層、填料和不燃紙。高白超細氫氧化鋁具有白度高、粒度細、分佈均勻、晶體呈線狀等特點，可替代鈦白粉在不降低紙張白度和不透明度的前提下，節省紙張成本，提高紙張光澤度，提高印刷性能。
(4) 用作牙膏的填充物
氫氧化鋁具有溫和的摩擦特性，屬於中性材料，作為摩擦劑填充在牙膏中可以有效去除牙齒和牙齦上的污垢而不損傷。用作牙膏填充材料的氫氧化鋁的粒徑一般為D50≤ 7m，加鹼量<0.01%。
(5)用作醫藥原料
胃藥的主要成分之一是氫氧化鋁，能中和胃酸，是製作胃藥的良好原料。
(6)作為化工原料
由於氫氧化鋁是兩性化合物，在強酸或強鹼中能迅速溶解，因此成為許多鋁鹽的原料。如硫酸鋁和明礬是氫氧化鋁與硫酸及其鹽反應的產物，聚合氯化鋁是氫氧化鋁與鹽酸反應的產物，氟化鋁是氫氧化鋁與氫氟酸等反應的產物，以氫氧化鋁（或鋁酸鈉溶液）為原料，可生產3a 、4a、5a 13 x 分子篩、10 x 和 Y 型分子篩。
(2) 活性氧化鋁
氧化鋁有八種晶型：、、、、、、和。通過對氫氧化鋁在不同溫度下加熱脫水，可以得到不同晶型的氧化鋁。 但是，如果在1200℃以上的溫度下焙燒，其他晶型的氧化鋁最終會轉化為-氧化鋁。α-氧化鋁稱為高溫氧化鋁，又稱惰性氧化鋁，其他七種晶型氧化鋁稱為低溫氧化鋁，又稱活性氧化鋁。
作為氧化鋁的水合物，由於焙燒溫度、焙燒時間的不同以及水合物的互補性，相變的機理和具體過程也有很大的不同。氫氧化鋁在400-600℃快速脫水時，由於水去除後，其晶組解體，晶面變得疏鬆，形成許多孔隙和裂紋，從而導致比表面積急劇增加。孔結構合理、孔容較大、比表面積較高的氧化鋁具有較高的活性. 由其生產的催化劑或催化劑載體可用於香料、烴類裂解或合成、脫水、氧化、脫氫、加氫、重整、脫硫、脫氯、脫氟等。活性氧化鋁也可捲成球狀或擠壓成條狀作為液體和氣體的干燥劑和吸濕劑，用於製冷、空分乾燥、儀表風乾燥和工業過程中微量元素或微量污染物的選擇性吸附。此外，具有很強的附著力，是製造原料粘土耐火材料。
(3) 惰性氧化鋁
惰性氧化鋁又稱高溫氧化鋁、氫氧化鋁或其他結晶氧化鋁，經1200℃左右高溫焙燒而成的結晶氧化鋁。作為一種金屬氧化物，α-氧化鋁具有良好的物理化學性能。 分子間凝聚力大，結晶緻密完美，能承受各種化學變化。同時，α-氧化鋁還具有熔點高（2050℃）、硬度高、絕緣性能好、機械強度高、良好的耐磨性，以及較高的耐熱性和耐熱衝擊強度，因此被廣泛應用於以下幾個方面：
1.耐火材料
α-氧化鋁具有高熔點、優異的力學性能和高溫下的耐腐蝕性能，用於生產各種耐火材料，如莫來石和氧化鋁耐火磚、剛玉耐火磚和剛玉製品，以及不定形耐火澆注料。
2.高鋁陶瓷
由於-氧化鋁的體積密度大，能形成緻密的燒結體，且耐磨性和機械強度高，因此適用於生產耐磨瓷，如用各種瓷球研磨、噴砂嘴、水刷等，還因其良好的耐熱性、熱衝擊強度，適合製作陶瓷工具。由於其耐高溫絕緣性能，低鈉-氧化鋁適合製作火花高溫電器用插頭和絕緣子、薄膜集成電路基板、標準件等高頻絕緣瓷。阿爾法氧化鋁廣泛用於建築陶瓷、工業陶瓷、電子電工陶瓷、衛生潔具和生活陶瓷，以及工藝陶瓷，例如由α-氧化鋁製成的陶瓷磚、陶瓷地板、陶瓷滾棒、陶瓷泵、陶瓷過濾器、 等等。
3.研磨材料（耐磨材料）
由於其硬度高，α-氧化鋁可用作研磨材料、研磨材料和耐磨材料。如可用作鋼、有色金屬、塑料、木材或木纖維以及各種岩石（包括玉石）研磨拋光材料，可製作砂輪、車刀等刀具，可用於復合木地板表面耐磨層和一些設備或金屬製品表面耐磨層。
(4) 高純超細氧化鋁
高純超細氧化鋁是指Al2O3含量>99.99%、粒度<1μm的高純超細氧化鋁粉末，主要用於透明氧化鋁燒結、熒光載體、高壓鈉燈、高檔物理和化工設備、人造骨、半導體襯底基板（C）、錄音帶填充材料、超濾介質、高級研磨材料、特種陶瓷、刀具、高純坩堝、繞軸、轟擊靶材、爐管、包裝材料、單晶材料、人造石等；可提高陶瓷的緻密性、光潔度、冷熱疲勞、斷裂韌性和抗蠕變性。可提高分子製品的耐磨性，用於塑料、橡膠的增強和增韌、耐磨、耐高溫塗料填料和高級化妝品填料；同時在石油化工中也用作催化劑和催化劑載體。 化學和化肥工業，激光技術作為激光釹玻璃和紅寶石激光材料的原料，在電力工業、航空航天工業中作為先進絕緣材料，作為航天飛機、火箭和人造衛星的表面處理等。隨著社會的進步隨著科技的發展，高純、超細氧化鋁的應用領域也在不斷擴大，市場前景十分看好。
(5) 剛玉
天然存在的型氧化鋁晶體稱為剛玉，由於雜質不同，常有不同的顏色。 具有玻璃或鑽石光澤，密度3.9-4.1g/cm3，硬度8.8。天然剛玉又稱寶石。 晶體中含有少量氧化鉻的為紅寶石，含有少量鐵和鈦雜質的為藍寶石，含有少量鐵和鈷雜質的為祖母綠。
自然界中天然剛玉的產量很小，多用於裝飾。 工業原料用剛玉是人工製造的。人造剛玉有電熔剛玉和燒結剛玉兩種。主要有以下幾個品種：
1.電熔剛玉
剛玉主要由白剛玉和棕剛玉組成。
電熔白剛玉是以工業氧化鋁為原料，在電弧爐中經2000℃以上高溫冶煉而成，具有白度高、純度高、硬度高、自銳性優良、磨削力強、發熱量低、耐腐蝕等特點。 、耐高溫、熱穩定性好等特點。可用於製作高級研磨拋光材料、由它製成的磨俱、研磨高碳鋼和不銹鋼；也廣泛用於高檔次的生產耐火及精密鑄造模具，用於製造特種陶瓷和軍工、電子等高科技材料；高純超細氧化鋁製成的剛玉也可用作人造寶石。
棕剛玉又稱金剛砂，是由鋁土礦、無菸煤和廢鐵在電爐中經2000℃以上高溫冶煉而成。 它的顏色是棕色的。
棕剛玉具有硬度適中、堆積密度高、結晶性好、線膨脹係數低、韌性和耐腐蝕性好等特點，廣泛用於噴砂材料、磨料、填料、過濾介質、切削材料、耐火材料、磨料和陶瓷。
2.燒結剛玉
燒結剛玉是以工業或高純氧化鋁鋁土礦為原料，經細磨料球或體，經1750-1900℃高溫燒結而成，具有大秘密、孔隙率低、晶粒強度高、耐熱性好等特點。耐高溫衝擊和抗熔渣侵蝕，廣泛用於製作耐火材料和磨料磨俱。
3.板狀剛玉
板狀剛玉是一種高純度的氧化鋁粉末，先經研磨、造粒、乾燥、高溫1850-1950℃煅燒而成。 形成了發育良好的片狀和片狀晶體結構，晶粒尺寸較大。 純度高、體積穩定性好、重燒收縮小、抗熱震性強，是一種理想的耐火材料。板狀剛玉主要採用燒結法生產，也可採用電熔法生產。
6) 鋁鹽
鋁鹽是指鋁的化合物。 這裡只介紹幾種常用的鋁鹽。
1.硫酸鋁
硫酸鋁有硫酸鋁和聚合硫酸鋁、硫酸鋁銨（銨明礬）、硫酸鋁鉀（明礬或鉀明礬），一般與硫酸和氫氧化鋁或鋁土礦、高嶺土、粉煤灰等鋁礦物反應生產。硫酸鋁主要用作工業試劑、絮凝劑、水處理劑、造紙等，也用於生產其他含鋁化工產品。聚合硫酸鋁主要用於地表水處理；明礬可用作膨鬆劑、食品中和劑和水沉澱劑。明礬用於中藥和發酵粉。 它還用於造紙、油漆和作為防水劑。
2.氯化鋁
氯化鋁和聚合氯化鋁（鋁溶膠）用於鋁的碳酸鹽，一般由鹽酸與金屬鋁、氫氧化鋁或含鋁礦物反應制得。氯化鋁和聚合氯化鋁是一種淨水劑價格低廉，效果好，還可用作造紙施膠、製糖、鑄造成型、布匹抗皺、催化劑載體、粘合劑、醫藥精煉、水泥速凝、化妝品原料等。
3.氟化鋁和氟化鈉
氟化鋁和氟鋁酸鈉是兩種主要的氟化鹽。氟化鋁主要用作電解鋁精煉介質中的調節劑。 為針狀結晶的白色粉末。氟化鋁的生產工藝有濕法和乾法之分。 由於環保的要求，濕法基本被淘汰，而乾法生產被廣泛使用。 氟化鋁干法生產工藝流程包括德國魯奇公司循環流化床工藝、多層流化床工藝瑞士Booth公司和法國Pincair公司內外加熱爐的HF合成ALF3工藝。干法是通過螢石和硫酸反應生產硫酸鈣（石膏）和HF氣體，然後生產鋁氟化物是由HF氣體和氫氧化鋁脫水後反應生成的。當磷肥廠副產氟矽酸生產氟化鋁時，奧地利林茨公司的濕法工藝，先將滿足要求的氟矽酸溶液預熱，然後在攪拌槽中與氫氧化鋁（或鋁土礦漿）在一定溫度下反應，氟化鋁 脫與二氧化矽（沉澱）；也可先用氨水與氟矽酸反應，生成氟化銨和矽膠（沉澱），再與氟化銨溶液和氫氧化鋁在一定溫度和壓力下反應，生成鋁氟化物。
氟鋁酸鈉（又稱冰晶石）是一種複合氟化物，通常為灰白色結晶顆粒或粉末，主要用於電解鋁中作為溶劑。氟鋁酸鈉的生產工藝主要有氟鋁酸鈉法，首先與氫氟酸反應，氫氧化鋁生成氟鋁酸鹽，再與蘇打反應合成氟鋁酸鈉（冰晶石）。
4.其他鋁鹽
硝酸鋁可用作有機合成的催化劑、印染工業的媒染劑、皮革整理劑等，通常由鋁或氫氧化鋁與硝酸反應制得。
磷酸鋁可用作熏蒸殺蟲劑。 一般由鋁粉和紅磷混合燒製而成。
磷酸鋁系列分子篩具有較高的離子交換容量和催化活性，由氫氧化鋁與磷酸反應製備而成。
三聚磷酸二氫鋁可用作防腐顏料、吸附劑（除臭劑）、乙烯制乙醇催化劑，一般由金屬鋁或氫氧化鋁與磷酸反應而成。
超細矽酸鋁是無定形超白粉末，具有優良的懸浮性和純白色外觀。 廣泛用於塗料、皮革、印染、油墨、造紙、塑料、橡膠等方面，與其他顏料（鈦白粉）配合使用。結晶矽酸鋁可用作甲醇氣相脫水的催化劑。生產二甲醚。普通矽酸鋁可用作絕緣材料。矽酸鋁一般由水玻璃與硫酸鋁反應制得。
硼酸鋁晶體可用作塑料、金屬、陶瓷的增強材料，一般與氧化鋁和硼或氧化硼混合，經高溫熔融接觸製成，也可將水蒸氣轉化為氣態的氟化鋁和氧化硼，硼酸鋁晶體製成。
(vii) 其他多品種氧化鋁及相關延伸產品
其他氧化鋁品種還有碳酸鋁、氧化鋁纖維、氧化鋁薄膜、SB粉，此外還有鋁鎵合金丸、三甲基鋁等有機鋁也是技術含量較高的產品。氧化鋁纖維由-Al2O3組成單晶纖維、-Al2O3長纖維、-Al2O3短纖維，主要用作金屬、塑料、橡膠、陶瓷增強材料、耐火絕緣材料和火箭發射軌跡用耐火材料、油水乳液、油水混合物和膠液分離過濾材料，也用作烴類轉化的催化劑載體。SB粉是加氫催化劑和其他高級催化劑的原料。是未來氫動力汽車理想的製氫工藝。三甲基鋁用作烯烴聚合催化劑， 火箭燃料和製造三甲基鎵的原料。
鋁土礦可用於生產耐火材料、水處理絮凝劑、油田壓裂支撐劑、棕剛玉和高鋁水泥、鋁酸鈣粉或鋁酸鈣水泥等，也可用電加熱法生產鋁矽合金.
氧化鋁生產的赤泥可用作燃煤電廠的脫硫劑和土壤改良劑。 脫鈉後可用於生產水泥、牆體材料、陶粒等。從赤泥中還可提取鐵礦粉、稀有鈧、鉍等貴金屬。
氧化鋁、液態鋁酸鈉和固態鋁酸鈉（燒結熟料）的中間產品，可用作混凝土促進劑或用於生產促進劑；從中間母液中可回收提取鎵、釩等貴金屬由氧化鋁製成。
發佈時間：Sep-15-2020