氧化铝的7个性质及用途

文章来源：https://www.hayond.cn 发布时间：2021-05-27 浏览次数：398

氧化铝粉为白色粉末，熔点2050C，沸点3000℃，不溶于水，可溶于熔融的冰晶石。氧化铝属于两性氧化物，它既能与碱反应生成铝酸盐，又能与酸反应生成铝盐。氧化铝型材的形貌分为无水氧化铝和含水氧化铝。

目前已发现了几种同质异构体，在氧化铝生产中有重要意义的是cα-Al203和y-Al203。AI203属六角晶系，晶格结实，是氧化铝同质异构体中化学性质最稳定的一种，不溶于酸或碱溶液。V-Al2O3属于立方晶系，化学性质比较活泼，分散度较大，易于与酸或碱溶液反应。

氧化铝水分为y型和α型。属y型的有三水铝石A(OH)3，一水软铝石等；属α型的有二水硬铝石A(OH)等。

自然界中发现的氧化铝刚玉(a-Al203)是火山喷发时形成的。其无色结晶于岩石中，也可与其它氧化物杂质(如氧化铬、氧化铁等)形成有色结晶，红宝石和蓝宝石为红色结晶；

工业氧化铝是各种氧化铝水合物经加热分解而产生的脱水产物，在生产过程中通常被分为砂状、粉状和中间状三种类型。其主要指标为安息角。它的物理特性见表1。

由表中可以看出，砂状氧化铝颗粒粗大，安息角小，含量低，化学活性大，流动性好，能够很好地满足电解铝生产对氧化铝物理性能的要求，因此，砂状氧化铝目前已成为氧化铝生产的主要产品。

对氧化铝物理性质的概念解释如下：

一、安息角。它是指材料在光滑平面上自然堆积的倾斜角度，是反映氧化铝流动性能好坏的指标。氧化铝的安息角越小，其流动性越好，在电解过程中易溶于电解液，且能很好地覆盖在电解液的结壳上，飞扬损失也较小。

(2)减少灼伤。它指残留在氧化铝中的结晶含水量。

三、比表面积。它是指单位质量物料表面积与内部孔表面积之和的总表面积，是表征氧化铝化学活性的指标。比表面越大，氧化铝的化学活性越高，越容易溶解。

(4)堆积密度(也称容重)。它是指单位体积物料在自然状态下的质量。氧化铝的聚集密度小，有利于其在电解液中溶解；

5)a-Al203的含量。氧化铝粉中α-Al203的含量反映了焙烧程度，而a-Al203含量越高，说明焙烧程度越充分。Al203含量高时，氧化铝的吸湿性降低，而c-Al2O3在电解液中的溶解性则比AI2O3差。

六、粒度。指氧化铝颗粒的粗细程度。氧化铝粗品在电解液中溶解缓慢，甚至沉淀；氧化铝细品飞扬损失增大。

七、磨损指数。它是氧化铝的强度指标，它是氧化铝在特定的测定条件下磨削后，样品中小于44微米级含量变化的百分率。磨损率越低，说明氧化铝的强度越高，在运输、装卸及在电解槽烟气净化系统中，磨损量增加的细颗粒含量越少。

氧化铝的应用

现在，超过90%的氧化铝被用作电解炼铝的原料，但在电子、石油、化工、耐火材料、陶瓷、塑料、纺织、造纸、制药等行业，对氧化铝和氢氧化铝的各种特殊性能也有要求。目前，国内外许多氧化铝企业都在努力开发多品种的氧化铝产品，如活性氧化铝、低钠盐氧化铝、喷涂氧化铝、y-AI203、超细粉cα-AI203、高纯氧化铝和氢氧化铝、拟蒋水铝石以及氢氧化铝凝胶等，这些非冶金级的多品种氧化铝产品占到了总产量的8%~10%。现无冶金用氧化铝有300多种，每一种都具有优异的理化性能，用途广泛，价格远高于冶金用氧化铝。例如高纯超细氧化铝，因其具有高熔点、高硬度、高电阻、良好的机械性能、耐磨、耐腐蚀、耐绝缘、耐高温等优异的性能，被广泛应用于透光氧化&烧结、荧光载体、单晶材料、高级瓷器、人工骨、半导体、集成电路衬底、磁带填充剂、催化剂及其载体、研磨材料、激光材料、切削工具等领域。