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异丙醇溶析铝酸钠溶液制备高纯氢氧化铝

2021-09-02殷倩楠金会心肖媛丹郭育良

有色金属科学与工程 2021年4期

殷倩楠, 金会心, 肖媛丹, 郭育良

(贵州大学材料与冶金学院,贵阳 550025)

25 μm 以下的氢氧化铝微粉称为细粒径氢氧化铝,细粒径的氢氧化铝具有阻燃、消烟、填充等多种作用[1],目前随着市场上阻燃剂的需求越来越高,阻燃剂用氢氧化铝的需求也越来越广泛。氢氧化铝微粉阻燃剂粒度指标 D50为 1~5 μm[2], 1~5 μm 的氢氧化铝微粉制备的产品热稳定性好,效果持久。 氢氧化铝微粉主要由铝酸钠溶液的分解制得。铝酸钠溶液的分解是拜耳法制备氧化铝的重要生产环节,但该过程主要问题在于分解速率缓慢、分解率低,分解出的颗粒较粗且分解完成后有大量晶间碱混杂在制得的氢氧化铝粉体中,因此需要寻求一种提高铝酸钠溶液分解效率的方法。 铝酸钠溶液分解的方程式可以表示如下:

Skoufadis 等研究表明利用晶种可以有效促进铝酸钠溶液的分解,而分解过程中的Na2O 会抑制其分解[4],利用有机醇类溶剂可以大大降低晶种分解析出氢氧化铝的温度[5]。黄灿等利用甲醇可以高效溶析分解铝酸钠溶液制备出氢氧化铝, 当分解时间达到4 h,铝酸钠溶液的分解率即可达到80%以上, 其研究结果表明,以甲醇(CH3OH)作为铝酸钠溶液分解过程的介质会降低溶液中的OH-,从而使式(1)中平衡向右移动进而提高分解率,但由于甲醇是具有剧毒的有机醇类,因此利用甲醇作为铝酸钠溶液分解过程的溶析剂是不合适的[6]。 而相较于经济性好的乙醇(C2H6O),异丙醇(C3H8O)多了一个甲基,活性更好。 选用环境友好型较甲醇好且活性强的异丙醇作为溶析剂来提高铝酸钠溶液的分解效率有一定的环保意义。……

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