Alumina

Výroba oxidu hlinitého

Olastivo - bezvodý hliníkový oxid al2O3 - je práškový prášek s průměrnými velikostmi sférických granulí 50-200 mikronů. .).

Výroba oxidu hlinitého

Nejvíce minerálů a rud jsou suroviny pro získání oxidu hlinitého: Alunity, Kaoliny, Nethelinika a krabice. Získání oxidu hlinitého z rud se provádí ve třech základních metodách: elektrolytické, kyseliny a alkalické.

Nejčastějším způsobem výroby oxidu hlinitého je metoda Bayer, rakouský inženýr, který žil a pracoval v carském Rusku. V Rusku, kromě získání oxidu hlinitého z bauxitu v metodě Bayer, platí také technologie slinování. Podstatou produkce oxidu hlinitého s alkalickým způsobem podle metody Bayer je rychlý rozklad hliníkových roztoků, když je do nich zaveden hydroxidový hliník.

Poté se zbývající roztok podrobí odpařování s intenzivním mícháním a může opět rozpustit oxid hlinitý obsažený v bauxitech.

Výroba oxidu hlinitého pro tuto metodu se skládá z následujících operací:

  1. Příprava bauxitu rudy ve speciálních mlýnech: drcení, broušení, přidávání alkálií a vápna
  2. Boxite Processing Alkali
  3. Separace od červeného svahu aluminátu roztoku promýváním
  4. Rozložení vodného roztoku hlinitanů
  5. Uvolnění hydroxidu hlinitého
  6. Kalcinace (dehydratace) Silikonový hydroxid

. Výrobní technologie oxidu hlinitého slinováním je následující: ORE SACH v pecích, dokud se nezíská solidní hlinitan, který je pak vyluhován roztokem sody nebo vody.

Výsledný roztok hlinitan sodný se rozkládá oxidem uhličitým, v důsledku toho se získá hydroxid hlinitého.

Suchá alkalická technologie pro získání oxidu hlinitého (slinování) umožňuje zvýraznit oxid hlinitý z bauxitu s nízkým stupněm, nepoužitá a hlinitivá rudy. Suroviny sury v pecích pro získání pevné formy hlinitan, který je vyluhován, zesílen, se promyje a vystavena kalu. Výsledný roztok se rozkládá oxid uhličitý a oxid hlinitý a získávají se další produkty.

Fyzikálně-chemické vlastnosti oxidu hlinitého

Fyzikálně-chemické vlastnosti oxidu hlinitého

. Kvalita výsledného oxidu hlinitého je určena minimálním obsahem nečistot, velikosti (disperze) a fázové kompozice (α, γ). V současné době máme v zemi i v zahraničí divize oxidu hlinitého o jeho fyzikálních vlastnostech pro Meale, Sandy (Sandy) a neochotný alumina.

Hustota charakterizuje stupeň kalcinace oxidu hlinitého a úhel přírodního svahu a hromadné hmoty - schopnost oxidu hlinitého k tvorbě dobré tepelné izolační vrstvy na elektrolytické kůře.

Rychlost rozpouštění je nejvýznamnějším ukazatelem kvality oxidu hlinitého. . Příliš malý oxid hlinitý prach při přepravě a zatížení do elektrolytické lázně se příliš velký oxid hlinitý pomalu rozpustí v elektrolytu, usazuje se na dně lázně a tvoří srážení dorty.

Na alumině je gost (viz. Stůl. deset..

Malkovité kovové nečistoty rozkládají taveninu kryolith-oxidu hlinitého:

. Rozložení ALF3 se také mění v postoji kryolitu v lázni, což vede ke změně tepelné kapacity elektrolytu a teploty, je nutné, je nutné, aby se konstantní nastavení složení elektrolytu a zvyšuje průtok fluoru pro výrobu 1 tuny.

Škodlivá nečistota je přítomnost vlhkosti (n.P.P.) V oxidu hlinitě se voda v rozptýlení taveniny a H2 uvolňuje na katodě namísto Al. Kromě toho, H2O interaguje s elektrolytu: 2 (NNAF * ALF3) + 3H2O = AL2O3 + 6HF + 2NNAF, fluorid vodíku se získá (HF) - velmi létání a škodlivý (jed) pro zdraví a environmentální plyn.

Hodnota P.P.P. . Hodnota P. P.P. Asi 0,4% odpovídá 60-80% obsahu a-al2O3, což odpovídá průtoku fluoridových solí 30-40 kg na 1 tuny A1. První čísla odpovídají praxi domácích hliníkových rostlin.

Hlavní modifikace oxidu hlinitého

Oxidy kovů s menším expanzním napětím než Al2O3, Feo, Fe2O3 SiO2, TiO2, V2O5 atd., . Je také možné proudit reakce mezi těmito oxidy a kovovým nebo rozpuštěným hliníkem za vzniku AL203 - proudový výstup se sníží. Titanové nečistoty, vanad, chróm a mangan významně snižují elektrickou vodivost hliníku, a proto jsou obzvláště nežádoucí pro kov použitý v elektrotechniku.

Přístroj P2O5 je přítomna v malých množstvích v oxidu hlinitém, je jedním ze škodlivých. . Kromě toho přítomnost v elektrolytu P2O5 zlepšuje smáčení taveninou uhelných částic, což vede ke špatnému oddělení pěny, což je zvýšení elektrického odporu elektrolytu a porušení technologie.

Obsah nečistot v oxidu hlinitém je téměř zcela určen čistotou původního hydroxidu, ale při použití bubnových pecí je kvalita AL2O3 zaznamenána (zvýšení obsahu SiO2 a Fe2O3) v důsledku oděru a / nebo zničení podšívky V oblasti vysokých teplot.

.

Jeden velmi pochybný legenda říká, že jednou do římského císaře Tiberius (42 g. na N. E. - 37 G. N. E.) Muž přišel s kovem, nerozbitnou miskou. . . Tento příběh je samozřejmě těžké uvěřit: nativní hliník není nalezen v přírodě, a během římské říše nemohlo být technické prostředky, které by umožnily hliníku ze svých sloučenin.

Disperze, jakož i chemické složení, je primárně určena disperzí původního hydroxidu. . . . Existuje také několik mletí hydroxidu hlinitého během jeho dehydratace, zejména v teplotním rozmezí 200-400 ° C. Toto broušení je silnější než čím vyšší je rychlost ohřevu hydroxidu.

Fáze složení oxidu hlinitého (poměr γ-AL203 a a-al2O3) závisí především na teplotě a trvání střelby. Zvyšte dobu střelby ve vysokoteplotní zóně, stejně jako zvýšení maximální teploty kalcifikace vede ke zvýšení obsahu αl2O3.

Neexistují žádné požadavky na obsah α-al2o3 (viz. Stůl. deset.1), zároveň hodnotu.P.P. Jako studie ukázaly, hodnotu. P.P. ≤ 1% odpovídá obsahu α-al203 ≥ 25% pro bubnové pece a 5-10% pro pece vrstvy vrstvy (COP).

. Modifikace γ-IL2O3 je lépe rozpuštěna v tavenině kryolitu oxidu hlinitého než α-al2O3. S kryolitickými vztahy (k.Ó..Ó. = 2.4 Tato rychlost je vyšší než dvakrát.
V Rusku, u většiny domácích rostlin oxidu hlinitého, alumina pro chemické složení se setkává s moderními požadavky. Ve fyzikálních vlastnostech může být přisuzována oxidu hlinitosti mírného typu. . .

Tepla tvorby oxidu hlinitého

Oxid bezvodého hliníku&plachý - velmi silné spojení. Teplo vzdělávání je&Plachý je vyšší než teplo tvorby základních nečistot, vstupu&plachý na hliníkové rudy. Tato okolnost umožňuje zvýraznit oxid hlinitý z rud jako takových (ve formě koronů&SY-ANO) nebo ve tvaru strusky, obnovení uhlíkových aplikací&Shy-SI na elementární (kovový) stát. &.

Hlavní modifikace oxidu hlinitého

aplikace

V přírodě je možné splnit pouze trigonální α-modifikaci oxidu hlinitého jako minerál korundu a jeho vzácných vzácných odrůd (rubín, safír a t. D.). Je to jediná termodynamicky stabilní forma AL203. S tepelným zpracováním hydroxidů hliníku asi 400 ° C se získá kubický y-forma. Při 1100-1200 ° C s modifikací y, nevratná konverze na a-al2O3, ale rychlost tohoto procesu je malá a dokončení fázového přechodu je nutná buď přítomnost mineralizátorů, nebo zvýšení zpracování Teplota na 1400-1450 ° C.

Následující krystalické modifikace oxidu hlinitého oxidu hliníku jsou také známy: Cubic η fázi, monoklinová θ-fáze, šestihranná fáze, orthorhombic κ-fáze. Existence Δ-fáze je ponechána kontroverzní, což může být tetragonální nebo orthorhombic.

Látka, někdy popsaná jako β-al2O3, není vlastně čistý oxid hlinitý, ale řada alkalických a tkaninových hlinitanů a uzavřeného kovu s následujícími společnými vzorci: Meo • 6Al2O3 a me2o • 11AL2O3, kde je Meo oxidy vápenatý, bary , stroncium a t. D., Me2o - oxidy sodíku, draslík, lithium a další alkalický kov. Při 1600-1700 ° C β-modifikaci rozkládá se na a-al2O3 a oxidu odpovídajícího kovu, který se uvolňuje jako pár.

aplikace

Alumina

Glazymetalurgický GOST 30559-98 Jedná se o krystalický prášek oxidu hlinitého různých modifikací používaných pro výrobu:

  • Elektrické izolační, elektrické a radiooferové výrobky, speciální typy keramiky, elektroforfor,
  • Žáruvzdorné, broušení a abrazivní materiály;
  • .

Oxid hlinitý (Al2O3), jako minerální zvaný korund. Jako drahé kameny se používají velké transparentní krystaly. Kvůli nečistotám je korund namalován v různých barvách: červená korundová (obsahující nečistoty chrómu) se nazývá ruby, modrá, tradičně - safír. Podle pravidel přijatých ve špercích se Sapphire nazývá krystalický a-oxid hliníku jakoukoliv barvu, kromě červené. V současné době krystaly šperky korundu rostou uměle, ale přírodní kameny jsou stále oceňovány výše, i když se neliší. Také korund se používá jako žáruvzdorný materiál. Zbývající krystalické formy se používají jako pravidlo jako katalyzátory, adsorbenty, inertní plniva ve fyzikálních studiích a chemickém průmyslu.

Keramika na bázi hliníku má vysokou pevnost, refrakterní a antifrikční vlastnosti a je také dobrým izolátorem. Používá se v hořákech plynových výbojek, substrátů integrovaných obvodů, v uzavíracích prvcích keramických potrubí, v zubních protézách a t. D.