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· · 轻金属年第期
金属铝水解制备高纯氢氧化铝①
刘建良,胡劲一,施安,徐茂,王开军,孙加林,
.昆明贵金属研究所,云南昆明;.昆明理工大学,云南昆明
摘要:本文介绍了一种全新的高纯氢氧化铝制备技术。
。利用,, 和拉曼光谱、激光粒度
仪对水解产物进行性能和结构研究。研究结果表明。活性金属铝粉末的水解历程较为复杂,在反应过程中有多种水解
产物生成。水解反应溶液的拉曼光谱结果表明溶液中存在一阴离子,一阴离子的出现推动了水解产
物的生成。水解产物粒度及颗粒形貌随水解历程发生较大的变化。
关键词:活性铝粉;水解;高纯氢氧化铝
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———

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传统制备高纯氢氧化铝的方法有硫酸铝铵热解纯度达到.% ;水解反应用纯水为自来水经四
法⋯、碳酸铝铵热解法、异丙醇铝水解法等,这级反渗透加树脂交换后得到的去离子水,其电阻率
些方法均存在成本高、工艺复杂、污染环境的缺点。≥。将金属铝用自制活化设备进行活化处理
近年来,以高纯金属铝为原料生产高纯氢氧化铝的制成粉末,用一比表面仪和欧美克
新工艺不断涌现,如氯化汞活化水解法、胆碱活—激光粒度仪对活化铝粉进行比表面积和
化水解法、多级超音速雾化水解法。其中,后
粒度分析;之后,将活化铝粉与去离子水在加热条件
两种方法已经实现规模化生产,二者总产量在国内下进行水解反应,反应过程中按一定时间间隔取样,
高纯氧化铝市场占据了相当比例。综观这两种法,
并对样品进行、及拉曼光谱分析,分析设
其优点在于原料便宜、工艺简单易行、环境友好。本
备分别为测试仪、德国公司.
文介绍采用多级超音速雾化水解法制备活性金属铝
衍射仪及———
粉末并与水发生水解反应,制备高纯氢氧化铝新工
测试仪。
艺,该工艺在水解反应过程中无需添加任何化学试
剂,其产品纯度更高,成本也更低。结果与讨论
试验
. 促成水解反应的原因分析
试验用原料为中铝集团贵州分公司特级精铝, 水解反应的热力学计算
⋯~ 壁垒旦:国家中小企业创新基金编号:
收稿日期.——
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年第期刘建良。胡劲。施安,徐茂。王开军。孙加林:金属铝水解制备高纯氢氧化铝.
对于本研究中的一反应体系,存在以下根据相关热力学公式及相关热力学数据计
方程: 算出该反应在部分温度点处的标准反应吉布斯自由
十能及相应的如表所示:
表水解反应的热力学数据
.
从计算结果可以看到在~ 范围内。原因之一。
上述反应的远远小于,这说明在此温度范围. 水解反应过程分析
内,常压条件下,该反应方程式是一个自发过程。即
水解产物的衍变过程
铝和水在常温条件下即可反应。从金属活动顺序表
图是反应不同时间取样的射线衍射图谱,

由图谱可知水解产物经历如图所示的衍变过程。

图是水解反应溶液的拉曼光谱分析结果,图
亦可知铝的金属活