高純氧化鋁的幾種制備方法

高純氧化鋁的幾種制備方法

高純氧化鋁是指最低純度為99.99%的氧化鋁。高純氧化鋁粉呈白色微粉，粒度均勻，易于分散，化學性能穩定，高溫收縮性能適中，具有良好的燒結性能以及普通氧化鋁粉無法比擬的光、電、磁、熱和機械性能，在高技術新材料領域和現代工業中有著廣泛應用。

高純氧化鋁的制備方法

（1）改良拜耳法

傳統拜耳法制備氧化鋁難以去除雜質，改良法主要對制取氫氧化鈉和脫鈉進行了改良，通過對鋁酸鈉進行脫硅、脫鐵等雜質后，對分解條件進行調控后，得到高純氫氧化鋁，其過程中氫氧化鋁析出緩慢，有效減少了異常晶核的出現，同時減少了鈉、硅雜質的混入，最后經高溫煅燒、研磨等過程制得高純氧化鋁。

優點：改良拜耳法所用原料廉價易得，制備過程無污染。

缺點：存在工藝復雜、效率低、耗能高等缺陷。

（2）無機鋁鹽熱分解法

根據原料的不同分為硫酸鋁銨熱解法和碳酸鋁銨熱解法。

硫酸鋁銨熱解法利用硫酸溶解氫氧化鋁得到硫酸鋁，加入硫酸銨并調節pH、組分比例等制得硫酸鋁銨，經多次結晶脫去雜質，最后在高溫下焙燒分解得到高純氧化鋁。

優點：硫酸鋁銨熱解法具有操作簡便、產品純度較高、無團聚現象且技術成熟，適合工業化生產。

缺點：產生的廢氣污染環境，通過對其回收處理可有效解決這一問題，但導致工序復雜，成本提高，不利于工業化生產，還存在生產周期長和雜質難去除等問題。

碳酸鋁銨熱解法是在硫酸鋁銨熱解法基礎上改進的方法。

優點：經改進的碳酸鋁銨熱解法避免了污染氣體的排放，產物顆粒分布均勻。

缺點：經改進的碳酸鋁銨熱解法造成了廢液的產生，同樣生產周期長。

（3）有機醇鋁鹽水解法

有機醇鋁鹽水解法是采用合適的催化劑促進鋁與有機醇的反應，生成醇鋁溶液，經提純、水解、焙燒等制成高純氧化鋁。

優點：此法不產生有害氣體，無污染，所用有機醇可循環使用，所得產物純度高。

缺點：但為了控制團聚現象和雜質的出現，反應條件需嚴格調控，導致成本的提高。

（4）水熱合成法

水熱合成法指將含鋁的原料在高溫、高壓下與水反應生成氫氧化鋁，經高溫焙燒生成氧化鋁。

缺點：此法反應條件苛刻，需在高溫、高壓下進行，反應過程有氫氣產生造成安全問題，導致難以實現大規模、連續化工業生產。

（5）其它方法

①噴霧熱分解法。它是一種較理想的新方法，該方法多采用硝酸鋁為原料，選用硫酸鋁銨為噴霧熱分解法前驅體，制取高純氧化鋁超細粉。目前該方法還在研究中。

②高純鋁箔膽堿水解法。

③電火花放電法，但電火花放電法所得氧化鋁純度不高。

④氯化汞活化水解法所用原料苛刻且成本高，反應條件也難以控制。

⑤溶膠-凝膠法存在團聚問題，且原料成本高