工业氢氧化铝重溶重结晶制备高纯氧化铝试验研究

2021-03-02李中林李思佳耿继业林杰榜李义兵苏积波黄桃娥

湿法冶金 2021年1期

关键词：质量

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(1.桂林理工大学材料科学与工程学院，广西桂林 541000；2.百色百矿集团有限公司，广西百色 533000； 3.广西田东锦鑫化工有限公司，广西田东 531500)

高纯氧化铝(HPA)在高温下具有较高的转化率、较低的钠含量[1]及较强的收缩性能，广泛用于制备单晶材料、发光载体、激光材料、透明陶瓷材料等[2-3]。

目前，已有多种制备HPA工艺，但都存在一些优缺点：结合有机铝醇盐水解法[4-6]可以获得平均粒径25 nm、分散性好、尺寸均一、球形颗粒α-Al2O3粉体，但制备条件要求极高，生产成本高；碳酸铝铵结晶热解法[7-8]和硫酸铝铵结晶热解法[9]工艺相对简单，反应母液可循环利用[10]，但制备过程中会产生大量废气造成环境污染，且K、Ga、卤素等杂质很难去除；水热合成法[11]生产周期短，成本低，是制备超细粉体的一种新工艺，但其反应条件较为苛刻，需高温高压，反应时也会产生氢气，易发生爆炸，难以实现产业化生产[12-13]；在拜耳法[14]基础上，采用石灰法对拜耳法生产的高纯铝酸钠溶液进行深度脱硅，再脱钠[15-16]、煅烧，所得Al2O3纯度在99.9%左右[17]，钠、硅杂质含量有所降低[18]，但生产效率较低，烧结温度过高。因此，研究在简单生产条件下，用低成本原料生产HPA有重要意义。

试验研究了以氢氧化钠溶液溶解工业氢氧化铝(Al(OH)3)，然后重结晶氢氧化铝，焙烧制备高纯氧化铝。