Priprema i primjena glinice visoke čistoće

Metoda kristalizacijske pirolize

Metoda pirolize kristalizacije aluminijum amonijum sulfata

Metoda amonijum-aluminijum sulfata se široko koristi, a njen proizvod ima dobru aktivnost i ujednačenu veličinu čestica. Rafinisani aluminijum sulfat se kristališe u sistemu amonijum sulfata, a amonijum aluminijum sulfat se prečišćava tokom višestruke rekristalizacije. Konačno, pročišćeni amonijum-aluminijum sulfat se pirolizira kako bi se dobio prah glinice. Wang Shouping i dr. [1] je pripremio glinicu visoke čistoće segmentiranom pirolizom amonijum-aluminijum-sulfata, a dobijeni proizvod je bio sferni oksid visoke čistoće sa dobrom disperzijom i veličinom čestica od 200-300nm, što je pogodovalo kasnijoj proizvodnji i upotrebi. Proces je jednostavan, jeftin, visokokvalitetan prah i lak za veliku industrijsku proizvodnju, ali je proces sklon termičkom otapanju, za uklanjanje kalijuma, kalcijuma, halogena i drugih nečistoća otežano.

Osim toga, amonijak i oksidi sumpora koji nastaju u procesu termičke razgradnje uzrokuju zagađenje okoliša, što je glavni faktor koji ograničava njegov razvoj. U tom smislu, Yin Yongquan et al. [2] apsorbirao, neutralizirao i koncentrirao otpadni plin koji nastaje pirolizom amonijum-aluminijum-sulfata za proizvodnju amonijum-sulfata, koji može ostvariti ekonomsku i ekološku zaštitu proizvodnje glinice.

Kristalizacijska piroliza amonijum-aluminijum karbonata

Istraživanja o usavršavanju i poboljšanju metode aluminij amonijum sulfata bila su u fokusu ljudi dugi niz godina. Poboljšana metoda kristalizacijske pirolize amonijum-aluminijum-karbonata zasnovana na metodi amonijum-aluminijum-sulfata je u određenoj meri kontrolisala zagađenje vazduha i široko se koristi u trenutnoj industrijskoj proizvodnji. Prečišćeni amonijum-aluminijum-sulfat reaguje sa amonijum-bikarbonatom kako bi se pretvorio u amonijum-aluminijum-karbonat, izbegavajući gas oksid sumpora koji nastaje tokom naknadne pirolize. U usporedbi s metodom amonij aluminij sulfata, distribucija veličine praha proizvoda metodom amonij aluminij karbonata nije ujednačena, javlja se fenomen aglomeracije, a troškovi proizvodnje su veći. Lin Yuanhua i dr. [3] su pokazali da koncentracija reaktanata, pH otopine, aditivi i drugi faktori utiču na čistoću proizvoda i kvalitet praha. Svi parametri i reakcioni uslovi moraju biti strogo kontrolisani u procesu proizvodnje.

hidroliza

Metoda hidrolize aluminijumskog alkohola

Metoda hidrolize aluminijumskog alkohola u sistemu katalizatora, reakcija organskog alkohola i metalnog aluminijuma za stvaranje rastvora aluminijum alkohola, a zatim hidroliza, aluminijum hidroksida visoke čistoće dobijenog nakon sinterovanja da se dobije aluminijum oksid visoke čistoće. S obzirom na ovu metodu, tehnički ključevi za osiguranje kvaliteta glinice su sljedeći: 1. Drugo, dalja destilacija prečišćavanja aluminijumskog alkohola, uklanja nečistoće visoke tačke topljenja; Tri, sušenje aluminijumskog alkohola, uslovi sinterovanja i uređaj za pripremu praha za kontrolu veličine čestica praha. Fu Gaofeng [4] i ostali su pripremili ultrafinu glinicu visoke čistoće koristeći aluminijske limove sa sadržajem aluminija većim od 99,9 posto i analitički čistim propanolom. Trebalo im je zagrijavanje vodene kupelji na konstantnoj temperaturi, dodavanje izopropanola i živinog hlorida kao katalizatora, a na kraju pripremljeni proizvod destilacijom, hidrolizom, starenjem, sušenjem i kalcinacijom nastalog aluminij izopropanola. Metoda je ekološki prihvatljiva i ima visoku čistoću za dobijenu glinicu. Međutim, visoka čistoća prekursora organskog alkohola dovodi do visokih troškova proizvodnje, složenog procesa i teške kontrole čistoće.

Metoda direktne aktivacijske hidrolize

Metoda hidrolize aktivacije živinog klorida, upotreba aluminijskog lima ili aluminijskih čipova koji se aktiviraju hlorid žive, aktiviraju se aluminijski lim ili aluminijski čips, a zatim se stavlja u koncentraciju od 1 posto hidroliziranog rastvora aluminij sulfata, sol aluminijevog hidroksida dobijenog nakon gela za sušenje na visokoj temperaturi, daljnja visokotemperaturna obrada za pripremu praha glinice . Ključna tačka ovog procesa je aktivaciona hidroliza aluminijuma. Potrebno je osigurati da sirovina budu aluminijske ljuspice visoke čistoće. Ako hidroliza nije dovoljna, u proizvodu će ostati elementarni aluminij. Proizvodni ciklus metode aktivacijske hidrolize aluminijuma visoke čistoće je kratak, a dobijeni prah glinice može poboljšati propusnost i otpornost na koroziju prozirne keramike. Međutim, čistoća sirovog aluminijuma je visoka i potrebna je stroga kontrola procesa kako bi se osigurala čistoća proizvoda. Teški uslovi hidrolize i problemi okoline ograničavaju primjenu ove metode u laboratoriji.

2.3 Poboljšanje Bayerove metode

Poboljšani Bayerov proces može istaložiti aluminijev hidroksid iz otopine natrijevog metaluminata nakon nekoliko desilikacija i uklanjanja željeza, a zatim kalcinirati na visokoj temperaturi kako bi se dobio aluminijev oksid visoke čistoće sa željenim kristalnim oblikom. Pročišćavanje rastvora, uklanjanje nečistoća i proces kristalizacije će uticati na čistoću i kvalitet praha finalnog proizvoda, što je ključ ove metode. Tang Haihong i dr. [5] istraživali su upotrebu barijum aluminata za dubinsko prečišćavanje rastvora natrijum aluminata kako bi se izbegao gubitak aluminijuma u procesu prečišćavanja rastvora.

Pored toga, treba obratiti pažnju na uklanjanje natrijuma, dodavanje mineralizatora tokom prženja ili dodavanje odstranjivača natrijuma tokom hidrotermalne faze konverzije aluminijum hidroksida su efikasna sredstva za uklanjanje natrijuma. U procesu kristalizacije, saturacija rastvora, temperatura kristalizacije, veličina sjemena i drugi parametri direktno utiču na čistoću i kvalitet praha glinice. Preciznom kontrolom reakcionih uslova, proces kristalizacije može se odvijati sporo, izbjeći stvaranje abnormalnih kristalnih jezgri i pomoći u smanjenju uključivanja Na, Si i drugih nečistoća. Proces ima niske troškove i široke izvore sirovina, ali proces je komplikovan, temperatura pečenja je visoka, prinos proizvoda je nizak, čistoća je relativno niska.

2.4 Sol-gel metoda

Sol-gel metoda je važna metoda za pripremu glinice visoke čistoće na niskoj temperaturi. Aluminijska sol visoke čistoće je hidrolizirana u neorganskoj soli visoke čistoće ili organskoj kiselini kako bi se dobio hidratni prekursor hijalosol, a zatim je gel polimeriziran i želiran da bi se dobio prozirni gel, koji je dalje zagrijavan do glinice visoke čistoće. Xu Sankui i dr. [6] je pripremio sol korištenjem aluminij nitrata visoke čistoće za formiranje sistema prekursora hidrata u sistemu amonijačne vode. U fazi geliranja dodano je sjeme kristala glinice visoke čistoće, a aluminij trifluorid je korišten kao aditiv za pripremu nano glinice visoke čistoće na nižoj temperaturi.

2.5 Metoda hidrotermalne sinteze

Čistoća i granularnost metode hidrotermalne sinteze za kontrolu proizvoda je laka, korišćenjem vodenog rastvora kao reakcionog sistema, kroz pritisak zagrevanja povećavaju rastvorljivost prekursora, aluminijuma visoke čistoće i vodene pare direktnom hidrolizom aluminijum hidroksida, u temperaturi i taloženju u proces glinice, izbjegavajte aluminij hidroksid kalciniran za proizvodnju tvrdog zajedno, a zatim kroz radni postupak kao što je sušenje, kalcinacija može proizvesti prah glinice.

prvo rastvoren NaOH u amonijačnoj vodi na sobnoj temperaturi, zatim polako dodat aluminijum hlorid da se pripremi mlečno beli flokulentni prekursor, a zatim pripremljen nano-prašak dijaspore metodom hidrotermalne sinteze podešavanjem pH vrednosti rastvora. Nedostaci ove metode su što je ulaganje u opremu veliko, visoke temperature i visoki tlak imaju određene opasnosti, efikasnost konverzije aluminijevog hidroksida je niska, obično je potrebno dodati sjeme kako bi se smanjila temperatura faznog prijelaza.

padavine