二氧化硅的化学性质

中文名称：二氧化硅

中文别名：硅氧，硅土，硅石，硅酐，石英砂，钙铁石(助滤剂)；硅藻土 KIESSLGUHR；经酸洗过的粒度为60～80目的红色硅藻土色谱载体P

英文别名：Silicon dioxide SiO₂ ,Silicon(IV)oxide ,Silicic anhydride ,Quartz sand HYFLO，KIESELGUR；KIESELGEL；CELITE(R)；CHEMIZORB；BETZ 0247；BETZ 0251；KIESELGUHR；CELITE 281；CELITE 503

CAS号：14808-60-7[1]

分子式 SiO₂

分子量 60.084

化学结构

在大多数微电子工艺感兴趣的温度范围内，二氧化硅的结晶率低到可以被忽略。

尽管熔融石英不是长范围有序，但它却表现出短的有序结构，它的结构可认为是4个氧原子位于四面体的顶点上。多面体中心是一个硅原子。这样，每4个氧原子近似共价键合到硅原子，满足了硅的化合价外壳。如果每个氧原子是两个多面体的一部分，则氧的化合价也被满足，结果就成了称为石英的规则的晶体结构。在熔融石英中，某些氧原子，成为氧桥位，与两个硅原子键合。某些氧原子没有氧桥，只和一个硅原子键合。可以认为热生长二氧化硅主要是由任意方向的多面体网络组成的。与无氧桥位相比，有氧桥的部分越大，氧化层的粘合力就越大，而且受损伤的倾向也越小。干氧氧化层的有氧桥与无氧桥的比率远大于湿氧氧化层。

无定型硅 金刚石 等等

这些CAS号就是根据不同形态来指定的

7631-86-9 应该是整个大类的泛用CAS

14808-60-7 是石英

14464-46-1 是方晶石

112945-52-5 / 112926-00-8 这两个是错误的CAS

60676-86-0 是 流态硅土 无定型硅

1343-98-2 这个是硅酸 貌似不是二氧化硅

HDK是通过亲水性气相二氧化硅与活性硅烷（例如氯硅烷或六甲基二硅胺烷）发生化学反应而制得。它具有疏水性（憎水性），而且不能在水中分散。为了解决工业中一些特殊的技术问题，各种型号的疏水性气相二氧化硅被研发出来。如通过用硅烷或硅氧烷处理改性亲水级别的气相法二氧化硅生产疏水性的气相法二氧化硅，在最终的产品中，化学处理剂以化学键方式结合在原来的亲水性氧化物上。除了亲水性产品的上述优点外，疏水性气相二氧化硅产品的特点是：低吸湿性、很好的分散性、即使对于极性体系也有流变调节能力。有些产品，在疏水处理的基础上再经过结构改性，可为客户研发新产品和提高产品的性能提供进一步的帮助。例如：在液体体系中，疏水性气相二氧化硅可以达到高添加量，而对体系的粘度影响很小。

性质：SiO2又称硅石。在自然界分布很广，如石英、石英砂等。白色或无色，含铁量较高的是淡黄色。密度2.2 ～2.66.熔点1670℃（鳞石英）；1710℃（方石英）。沸点2230℃。不溶于水微溶于酸，微粒时能与熔融和碱类起作用。用于制玻璃、水玻璃、陶器、搪瓷、耐火材料、硅铁、型砂、单质硅等。

silicon dioxide

CAS号：7631-86-9分子形状：四方晶系

摩尔质量:60.1 g mol-1

化学式SiO2，式量60.08。也叫硅石，是一种坚硬难溶的固体。它常以石英、鳞石英、方石英三种变体出现。从地面往下16千米几乎65％为二氧化硅的矿石。天然的二氧化硅分为晶态和无定形两大类，晶态二氧化硅主要存在于石英矿中。纯石英为无色晶体，大而透明的棱柱状石英为水晶。二氧化硅是硅原子跟四个氧原子形成的四面体结构的原子晶体，整个晶体又可以看作是一个巨大分子，SiO2是最简式，并不表示单个分子。密度2.32g/cm3，熔点1723±5℃，沸点2230℃。无定形二氧化硅为白色固体或粉末。化学性质很稳定。不溶于水也不跟水反应。是酸性氧化物，不跟一般酸反应。气态氟化氢或氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维，陶瓷等。二氧化硅的性质不活泼，它不与除氟、氟化氢和氢氟酸以外的卤素、卤化氢和氢卤素以及硫酸、硝酸、高氯酸作用。氟化氢(氢氟酸)是唯一可使二氧化硅溶解的酸，生成易溶于水的氟硅酸：测其二氧化硅的比表面积，则使用全自动BET比表面积测试仪F-Sorb 2400 。

SiO2 ＋ 4HF = SiF4↑ ＋ 2H2O

二氧化硅与碱性氧化物

SiO2 ＋ CaO =（高温） CaSiO3

二氧化硅能溶于浓热的强碱溶液：

SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋ H2O

（盛碱的试剂瓶不能用玻璃塞而用橡胶塞）

在高温下，二氧化硅能被碳、镁、铝还原：

SiO2＋2C=Si＋2CO↑

二氧化硅结构

在大多数微电子工艺感兴趣的温度范围内，二氧化硅的结晶率低到可以被忽略。尽管熔融石英不是长范围有序，但她却表现出短的有序结构，它的结构可认为是4个氧原子位于三角形多面的脚上。多面体中心是一个硅原子。这样，每4个氧原子近似共价键合到硅原子，满足了硅的化合价外壳。如果每个氧原子是两个多面体的一部分，则氧的化合价也被满足，结果就成了称为石英的规则的晶体结构。在熔融石英中，某些氧原子，成为氧桥位，与两个硅原子键合。某些氧原子没有氧桥，只和一个硅原子键合。可以认为热生长二氧化硅主要是由人以方向的多面体网络组成的。与无氧桥位相比，有氧桥的部分越大，氧化层的粘合力就越大，而且受损伤的倾向也越小。干氧氧化层的有氧桥与无氧桥的比率远大于湿氧氧化层。因此，可以认为，SiO2与其说是原子晶体，却更近似于离子晶体。氧原子与硅原子之间的价键向离子键过渡。

二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维和耐火材料的原料。

当二氧化硅结晶完美时就是水晶；二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙；二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石；二氧化硅晶粒小于几微米时，就组成玉髓、燧石、次生石英岩。

物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源，晶体属三方晶系的氧化物矿物，即低温石英（a-石英），是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英（b-石英）。石英块又名硅石， 主要是生产石英砂(又称硅砂)的原料， 也是石英耐火材料和烧制硅铁的原料。

应用领域\用途

玻璃

平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品（玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等）、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防 射线特种玻璃等的主要原料

陶瓷及耐火材料

瓷器的胚料和釉料，窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料

冶金

硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂

建筑

混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料（即水泥标准砂）等

化工

硅化合物和水玻璃等的原料，硫酸塔的填充物，无定形二氧化硅微粉

机械

铸造型砂的主要原料，研磨材料（喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等）

电子

高纯度金属硅、通讯用光纤等

橡胶、塑料

填料（可提高耐磨性）

涂料

填料（可提高涂料的耐候性）

二氧化硅粉尘的危害

二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害。

二氧化硅的粉尘极细，比表面积达到100m2/g以上（全自动F-Sorb 2400氮吸附BET比表面积测试仪 ），可以悬浮在空气中，如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（因硅旧称为矽，硅肺旧称为矽肺）。

硅肺是一种职业病，它的发生及严重程度，取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化硅的含量，以及与人的接触时间等。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。

因此，在这些粉尘较多的工作场所，因采取严格的劳动保护措施，采用多种技术和设备控制工作场所的粉尘含量，以保证工作人员的身体健康。

国外同类商品名：Airosilk

气相二氧化硅（气相白炭黑）是极其重要的高科技超微细无机新材料之一，由于其粒径很小，因此比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性，在众多学科及领域内独具特性，有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”，广泛用于各行业作为添加剂、催化剂载体，石油化工，脱色剂，消光剂，橡胶补强剂，塑料充填剂，油墨增稠剂，金属软性磨光剂，绝缘绝热填充剂，高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。并为相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证。

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氧化铝（Al2O3）是一种高硬度的化合物，熔点为2054℃，沸点为2980℃，常用于制造耐火材料。工业Al2O3是由铝矾土（Al2O3▪3H2O）和硬水铝石制备的，对于纯度要求高的Al2O3，一般用化学方法制备。[1]

Al2O3有许多同质异晶体，目前已知的有10多种，主要有3种晶型，即γ-Al2O3、β-Al2O3、α-Al2O3（刚玉）。其中结构不同性质也不同，在1300℃以上的高温时几乎完全转化为α-Al2O3。[1]

中文名

氧化铝

英文名

Aluminium oxide/Aluminum oxide

别称

三氧化二铝、刚玉、矾土、铝氧

化学式

Al₂O₃

分子量

101.96

CAS登录号

1344-28-1

EINECS登录号

215-691-6

熔点

2054ºC

沸点

2980ºC

水溶性

不溶于水，易溶于碱和酸

密度

3.5-3.9g/cm3

外观

白色无定形粉状物

应用

用作分析试剂、吸附剂等

管制

该品不受限制

晶格常数

a=0.514nm

晶体结构

O2-离子按六方精密堆积排列

晶体类型

离子型

目录

1 发展

2 基本信息

3 质检指标

4 主要成分

5 化学性质：

6 物理性质：

7 安全性

8 工业概况

9 主要用途

▪ 总述

▪ 陶瓷作用

▪ 主要应用

10 主要作用

▪ 媒介物

▪ 制造强化玻璃

▪ 铝土矿

11 适用情况

12 企业发展

▪ 概括

▪ 贸易

▪ 制作工艺

发展

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氧化铝

数据显示中国是全球最大的氧化铝生产国，2010年全球氧化铝产量为5635.50万吨，中国氧化铝产量达2895.50万吨，同比增长20.14%，占全球比重为51.38%。2010年中国氧化铝表观消费量达到了3321万吨，年增长率为14.05%，净进口426万吨，铝土矿进口量达3019万吨，对外依存度为39.71%，氧化铝对外依存度达47.26%。

随着我国电解铝、陶瓷、医药、电子、机械等行业的快速发展，市场对氧化铝需求量仍有较大的增长空间，氧化铝产量将会不断增长。结合2005-2010年中国氧化铝产量数据，预计2011年中国氧化铝产量将达到3300万吨，增长率为14%，2012年将在2011年的基础上继续增长，产量将超过3800万吨。

另外，鉴于中国的在建施工面积按年计持续大幅增长，且由于不断推行城镇化，未来铝业前景非常乐观。预计2011年中国氧化铝需求同比增长15%至3819万吨，2012年氧化铝需求将达到4200万吨，同比增长10%。

基本信息

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分子结构图

性状：难溶于水的白色固体，无臭、无味、质极硬，易吸潮而不潮解（灼烧过的不吸湿）。两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，几乎不溶于水及非极性有机溶剂；相对密度(d204）4.0；熔点2050℃。

储存：密封干燥保存。SCRC100009

用途：用作分析试剂、有机溶剂的脱水、吸附剂、有机反应催化剂、研磨剂、抛光剂、冶炼铝的原料、耐火材料。[2]

质检指标

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水中溶解物，% ≤0.5

硅酸盐(SiO₃) 合格

碱金属及碱土金属，% ≤0.50

重金属（以Pb计），% ≤0.005

氯化物(Cl)，% ≤0.01

硫酸盐(SO₄)，% ≤0.05

灼烧失量，% ≤5.0

铁(Fe)，% ≤0.01

主要成分

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氧化铝含有元素铝和氧。若将铝矾土原料经过化学处理，除去硅、铁、钛等的氧化物而制得的产物是纯度很高的氧化铝原料，Al₂O₃含量一般在99%以上。矿相是由40%～76%的γ- Al₂O₃和24%～60%的α- Al₂O₃组成。γ- Al₂O₃于950～1200℃可转变为α- Al₂O₃（刚玉），同时发生显著的体积收缩。

化学性质：

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和酸反应：

Al₂O₃ + 6HCl == 2AlCl₃ + 3H₂O

Al₂O₃ + 6H+ == 2Al3+ + 3H₂O

和熔融的碱反应：

Al₂O₃ + 2NaOH（熔融） == 2NaAlO₂（偏铝酸钠） + H₂O

和碱溶液反应：

Al₂O₃ + 2NaOH +3H₂O = 2NaAl(OH)4（四羟基合铝酸钠）

总结

是典型的两性氧化物（两性偏碱）。

变体

Al₂O₃有多种变体，常见的是α，γ形都是白色晶体

自然界中的刚玉是α形属于六方最密堆积，熔点，硬度高，不溶于酸碱耐腐蚀，绝缘性好

将氢氧化铝与偏氢氧化铝或铝铵矾在723K共热可得γ形，不溶于水，但吸水性很强，有强吸附能力与催化活性

β形有离子传导能力，允许Na+通过

物理性质：

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InChI=1/Al.2O/rAlO₂/c2-1-3

式量：101.96 amu

熔点：2303 K

沸点：3250 K

真密度：3.97 g/cm3

松装密度：0.85 g/mL（325目~0）0.9 g/mL（120目~325目）

晶体结构：三方晶系 (hex)

溶解性：常温下不溶于水

导电性：常温状态下不导电

Al₂O₃是离子晶体

热化学属性：

ΔfH0liquid 1620.57 kJ/mol

ΔfH0solid 1675.69 kJ/mol

S0liquid，1 bar 67.24 J/mol·K

S0solid 50.9 J/mol·K

安全性

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食入 ：低危险，易造成老年痴呆，对小孩智力有损害

吸入 ：可能造成刺激或肺部伤害

皮肤 ：低危险

眼睛 ：低危险

在没有特别注明的情况下，使用SI单位和标准气温和气压。

氧化铝是铝和氧的化合物，化学式为Al₂O₃。在矿业、制陶业和材料科学上又被称为矾土。

工业概况

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中国具有较丰富的铝土矿资源，迄今已探明保守储量23亿吨，位居世界第4，具备发展氧化铝工业的资源条件。据2004年以来的不完全统计，国内已公布的氧化铝投资项目达27个，测算总规模达1604.1万吨。即使不考虑利用国外铝土矿资源和到海外投资办厂的项目，总规模也达到2814.1万吨。2006年底，中铝公司氧化铝生产952万吨，除已公布在建的氧化铝规模外，全国还有拟建氧化铝总规模1992万吨接近国外所有拟建（扩建）氧化铝项目的总和。氧化铝工业的迅速发展不同于以往的低水平重复建设，而是上规模、高水平，优化了结构，极大地提升了中国氧化铝工业整体水平和竞争力。但是，如果这种投资热继续无序膨胀，势必造成产品相对过剩。

中国氧化铝企业达40多家，已建和在建产能达4350多万吨/年，其中处理国内铝土矿的产能为3250万吨/年。2010年全国氧化铝产量2896万吨，是世界第一大氧化铝生产国。

投资氧化铝工业的风险性与电解铝等其他行业在以下方面又有所不同：

工艺技术相对复杂

通常情况下，项目从设计，开工到形成产能需要2～3年时间左右的时间，投入高，风险较高。

市场价格跌宕起伏

而供求双方的信息不对称又进一步加剧了氧化铝价格起伏不定的局势，进而将影响氧化铝项目的投资收益。

需要许多技术工人

在项目试车、投产和日后生产组织管理等方面，需要一大批精通氧化铝工艺技术和具有实践经验的老专家和技术工人。

对资源能源的依赖度

随着国内外资源竞争日趋激烈，适合氧化铝工业发展的优质资源日渐稀缺，投资氧化铝工业必须考虑项目的经济服务年限。

建议

针对氧化铝工业发展迅速，避免电解铝行业所出现的无序膨胀问题，有以下5点建议：

控制氧化铝建设总规模

氧化铝工业是资源、资金、技术密集型原材料产业，因生产过程中要产生大量的尾矿和赤泥（至今未有较好的处理办法添加到水泥原料中，产品也只能用于工业），对环境的影响非常大，铝土矿作为不可再生资源， 其保障程度直接制约着一个地区氧化铝工业的总量与生存周期。因此，各级政府和有关部门，必须准确把握氧化铝工业的发展形势，资源与环境制约状况和基本规律，按照总量控制的要求，严格控制新建氧化铝项目，坚决制止盲目发展和低水平重复建设，努力实现氧化铝工业发展与资源充分利用，优化生态环境相统一。

优化氧化铝工业布局

矿产资源主管部门要对铝土矿存量资源进行全面核查，推进铝土矿资源勘查工作，在资源储量有较大幅度提高的情况下，发展计划部门视情况增加布点或同意扩大布点内企业的产能规模。对未经同意在规划布点外拟建氧化铝项目，省环境保护部门不予安排环保评价，擅自建设的必须停止。未经同意不在规划布局内建设的氧化铝项目以及自备电厂，将实行惩罚性电价。

严格发展的经济规模

新建氧化铝项目必须采用国内研究开发的选矿?D拜耳法工艺并同步建设选矿厂。严禁采用烧结法、混联法等落后工艺的氧化铝项目上马。新建氧化铝项目的单线规模应达到30万吨以上，单线达不到30万吨合理经济规模的氧化铝项目一律不准建设。已建工艺落后，造成污染的小氧化铝厂要限期转产或关闭。

优化资源配置

按照《矿产资源法》，由矿产资源管理部门对铝土矿资源进行统一管理，未经矿产资源主管部门批准，各地不得自行批准开采铝土矿。对违规批准和擅自开采铝土矿的，一经查实，要追究有关人员的责任。加强对矿权设置管理与资源的平衡，优化资源配置。由矿产资源主管部门在对铝土矿资源进行全面核查，系统分析的基础上，对铝土矿资源和矿业权设置进行合理规划，综合平衡。布点内企业要根据建设规模及合理的生产周期，在项目建成投产前必须落实满足5～10年生产需求的铝土矿资源，并同步建设采用选矿?D拜耳法工艺的选矿厂。

选矿拜耳法生产氧化铝

选矿拜耳法与国内现行的主要生产方法比较，建设投资节省15%～20%，生产成本降低10%，能耗降低 50%。采用选矿拜耳法处理高品位铝土矿（A/S=10以上）与常规拜耳法厂比较，工艺流程相似，其各项主要生产能耗指标基本相当。因此，采用选矿拜耳法生产氧化铝，处理中国中等品位一水硬铝石型铝土矿生产氧化铝，经济效益和社会效益显著，是解决中国氧化铝工业发展的重要途径。

整体看来，2005年中国铝及其化合物工业发展问题不少。电解铝行业的投资建设在2004年的宏观调控中受到了抑制，但铝工业的投资热点又转向了产业链的上下游D氧化铝和铝加工业。

主要用途

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总述

红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝，因为其它杂质而呈现不同的色泽，蓝宝石则含有氧化铁和氧化钛而呈蓝色。

⒉ 在铝矿的主成份铁铝氧石中，氧化铝的含量最高。工业上，铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝，再由Hall-Heroult process转变为铝金属。

⒊ 铝与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。

⒋ 铝为电和热的良导体。氧化铝的晶体形态因为硬度高，适合用作研磨材料及切割工具。

⒌ 氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。

⒍ 2004年8月，在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。

资料：刚玉粉硬度大可用作磨料，抛光粉，高温烧结的氧化铝，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料，制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等，氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al₂O₃。γ-Al₂O₃具有强吸附力和催化活性，可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al₂O₃。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔点2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉，含微量三价铬的显红色称红宝石；含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石；含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承，钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外，可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。

氧化铝化学式Al₂O₃，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是α-Al₂O₃和γ-Al₂O₃。自然界中的刚玉为α-Al₂O₃，六方紧密堆积晶体，α-Al₂O₃的熔点2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。γ-Al₂O₃属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱。

陶瓷作用

氧化铝分为煅烧氧化铝和普通工业氧化铝，煅烧氧化铝是生产仿古砖的必备原料，而工业氧化铝则可用于生产微晶石，在传统釉料中，氧化铝常用作增白。由于仿古砖和微晶石受到了市场青睐，氧化铝的用量也是逐年增长。

因此，氧化铝陶瓷在陶瓷行业中应运而生--氧化铝陶瓷是一种以Al₂O₃为主要原料,以刚玉为主晶相的陶瓷材料.因其具有机械强度高,硬度大,高频介电损耗小,高温绝缘电阻高,耐化学腐蚀性和导热性良好等优良综合技术性能等优势。

主要应用

⒈α型晶体结构为主体的氧化铝薄膜制造方法、α型晶体结构为主体的氧化铝薄膜和含该薄膜

⒉α型氧化铝粉末的制造方法

⒊α－氧化铝粉末的制造方法及其由该方法得到的α－氧化铝粉末

⒋α－氧化铝粉末及其生产方法

⒌α－氧化铝粉末及其制造方法

⒍α－氧化铝及其制造方法

⒎α－氧化铝粒料的制备方法

⒏α－氧化铝纳米粉的制备方法

⒐α－氧化铝细粉及其制造方法

⒑α一氧化铝粉末的制造方法

⒒β－氧化铝的制备方法

⒓γ－氧化铝的制备方法

⒔θ－氧化铝就地涂覆的整体式催化剂载体

⒕拜尔法联合生产氧化铝和铝酸钙水泥的方法

⒖拜尔法生产氧化铝过程中红泥水悬浮液的流体化工艺

铝在空气中燃烧和氧结合生成氧化铝，化学方程式可写为 △

4Al+3O₂=点燃==2Al₂O₃

主要作用

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媒介物

氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。

制造强化玻璃

资料：刚玉粉硬度大可用作磨料，抛光粉，高温烧结的氧化铝，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料，制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等，氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al₂O₃。γ-Al₂O₃具有强吸附力和催化活性，可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al₂O₃。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔点2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉，含微量三价铬的显红色称红宝石；含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石；含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承，钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外，可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。

氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层薄的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。

铝土矿

（Al₂O₃·H₂O和Al₂O₃·3H₂O）是铝在自然界存在的主要矿物，将其粉碎后用高温氢氧化钠溶液浸渍，获得偏铝酸钠溶液；过滤去掉残渣，将滤液降温并加入氢氧化铝晶体，经长时间搅拌，铝酸钠溶液会分解析出氢氧化铝沉淀；将沉淀分离出来洗净，再在950-1200℃的温度下煅烧，就得到α型氧化铝粉末，母液可循环利用．此法由奥地利科学家拜耳（K．J．Bayer）在1888年发明，时至今日仍是工业生产氧化铝的主要方法，人称“拜耳法”．

α型氧化铝

在α型氧化铝的晶格中，氧离子为六方紧密堆积，Al3+对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心，晶格能很大，故熔点、沸点很高．α型氧化铝不溶于水和酸，工业上也称铝氧，是制金属铝的基本原料；也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器；还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等；高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料；还用于生产现代大规模集成电路的板基．

γ型氧化铝

γ型氧化铝是氢氧化铝在140-150℃的低温环境下脱水制得，工业上也叫活性氧化铝、铝胶。其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积，Al3+不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中。γ型氧化铝不溶于水，能溶于强酸或强碱溶液，将它加热至1200℃就全部转化为α型氧化铝．γ型氧化铝是一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，活性高吸附能力强。工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒，耐压性好．在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体；在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂，还用于色层分析；在实验室是中性强干燥剂，其干燥能力不亚于五氧化二磷，使用后在175℃以下加热6-8h还能再生重复使用。

世界上用拜耳法生产的氧化铝要占到总产量的90%以上，氧化铝大部分用于制金属铝，用作其它用途的不到10%。

电解氧化铝

工业化大规模生产电解铝的主要工艺过程是一个熔盐电化学过程，用简单的化学式可表示如下：

熔盐电解

主反应：Al₂O₃+2C ——————→ 2Al+CO₂↑+CO↑ ⑴

阳极 960～990℃阴极

副反应：AlF₃+C→Al+CF₃ ⑵

3NaFAlF₃+C →Al+NaF+CF₄+F₂ ⑶

NaF+C → Na+CF₄ ⑷

β型氧化铝

还有一种β-Al₂O₃，它有离子传导能力（允许Na通过)，以β-铝矾土为电解质制成钠－硫蓄电池。由于这种蓄电池单位重量的蓄电量大，能进行大电流放电，因而具有广阔的应用前景。这种电池负极为熔融钠，正极为多硫化钠（Na₂Sx），电解质为β－铝矾土（钠离子导体）

这种蓄电池使用温度范围可达620～680K，其蓄电量为铅蓄电池蓄电量的3～5倍。用β－Al₂O₃陶瓷做电解食盐水的隔膜生产烧碱，有产品纯度高，公害小的特点。

磨料氧化铝

氧化铝适用于多种干湿处理工艺，可将任何工件的粗糙表面打磨精细，

是最经济实惠的磨料之一。这种尖锐有菱角的人工合成磨料具有仅次于金刚石的硬度，尤其适合对铁质污染有严格要求时使用。用于最粗糙的切割，也可制成卵石形对尺寸精密的工件进行处理，来达到极低的粗糙度。由于它的高密度、尖锐、菱 角结构，因此它是目前最快速的切割磨料之一。

氧化铝通过电熔高质矾土矿来制造棕刚玉的，而高质铝酸盐用来生产粉刚玉和白刚玉。它们的天然晶体结构使其硬度高，切割性能快。同时它们经常用作固结磨具和涂附磨具的原料。

氧化铝可多次循环利用，循环次数和材料等级及具体工艺过程有关，大多数标准磨料喷砂设备均可使用。

适用工业范围：航空航天业、汽车业、消费品加工、铸造/压铸、OEM分销商、半导体工业等不同领域。

适用工艺范围：表面电镀、油漆，上釉和涂装聚四氟乙烯前的预处理；铝和合金制品去毛刺，去锅垢；模具清理；金属喷砂前预处理；干磨和湿磨；精密光学折射；矿物质，金属，玻璃和晶体的研磨；玻璃雕刻和油漆添加剂。

活性氧化铝

技术指标

活性氧化铝外观：活性氧化铝为白色球状多孔性颗粒，粒度均匀，表面光滑，机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，无毒、无臭、不溶于水、乙醇，对氟有很强的吸附性，主要用于高氟地区饮用水的除氟。

活性氧化铝对气体、水蒸气和某些液体的水分有选择吸附本领。吸附饱和后可在约175-315℃加热除去水而复活。吸附和复活可进行多次。除用作干燥剂外，还可从污染的氧、氢、二氧化碳、天然气等中吸附润滑油的蒸气。并可用作催化剂和催化剂载体和色层分析载体。

活性氧化铝在一定的操作条件和再生条件下，该产品的干燥深度高达露点温度－70度以下。

适用情况

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本产品可用作高氟饮水的除氟剂（除氟容量大）、烷基苯生产中循环烷烃的脱氟剂、变压器油的脱酸再生剂、用作制氧工业、纺织工业、电子行业气体干燥，自动化仪表风的干燥以及在化肥、石油化工干燥等行业作干燥剂、净化剂（露点可达－40度）、在空分行业变压吸附露点可达－55度。是一种微量水深度干燥的高效干燥剂。非常适用于无热再生装置。

⒈ 纳米氧化铝浆料XZ-L14外观白色粉末。

⒉ 纳米氧化铝XZ-L14晶相&alpha相。

⒊ 纳米氧化铝XZ-L14含量% 大于99.9%。

⒋ 纳米氧化铝XZ-L14平均粒度（nm) 20±5。

企业发展

编辑

概括

当能源价格不断攀升之时，世界各大铝业公司开始把建设铝业生产基地的目光转向电价低廉的中东和非洲。通过降低左右生产成本的电费，确保铝业生产的价格竞争力，成为世界各大铝业公司的着眼点。从国内政策面上分析，国家产业政策给铝行业定位在满足国内需求上，且在对高精尖产品和低技术含量产品在政策上将会有区别。因此，上下游铝企业对于行业所出现的政策性和结构性拐点，应着眼于内销市场，扩大铝在国内市场的应用；扩大铝应用领域，提高铝应用的附加值、提升技术含量。另外，铝生产企业应该多关注相关行业和下游行业发展的动向，特别是掌握交通运输、电力、包装、家电等行业发展趋势，同时加大技术攻关和科技投入。

贸易

据调研，国内氧化铝进口量同比维持高位，主要受到进口氧化铝价格下跌影响。据统计，澳大利亚作为国内氧化铝进口主要来源国，其氧化铝FOB均价在6月下跌7美元/吨至312美元/吨，而进入7月之后，澳大利亚氧化铝FOB下跌至305美元/吨，而至连云港氧化铝CFR价格也跌至328美元/吨。

制作工艺

如果我们在生产过程中要减少氧化铝消耗，那么就必须注意下面的技巧方法：

⒈控制好氧化铝粒度不应过细，最好是砂状氧化铝，下料时阳极上封料要减少飞扬，加工时应关好窗户；

⒉换阳极时旧极上的料要扒净，残极上的氧化铝要清理干净；

⒊控制好沉淀，防止沉淀过多和沉淀变硬；

⒋生产过程中如果用到夹子，最好选用耐强酸碱的PP全塑料夹子，避免夹子腐蚀氧化造成污染。

产品参数

方程式：Al₂O₃

熔点：2050℃

99.995%高纯氧化铝系列主要用于LED人造蓝宝石晶体，高级陶瓷，PDP荧光粉及一些高性能材料。作为蓝宝石晶体原料，根据不同的要求可提供粉体，颗粒，块状或者柱状等类型。

99.99%高纯氧化铝系列主要用于高压钠灯，新型发光材料，特殊陶瓷，高级涂层，三基色，催化剂及一些高性能材料。

以下是作为粉体的技术指标：

牌号

晶型

纯度

(%）≥

粒径

d50（μm)

比表面（m2/g)

松装密度（g/cm3）

杂质

(ppm）≤

k

Na

Ca

Mg

Fe

Si

Ti

Cu

4N5G

γ-Al₂O₃

99.995

35-45

70-120

0.60-0.70

2

10

3

1

3

10

1

1

4N5A

α-Al₂O₃

99.995

45-55

2-10

0.75-0.85

2

10

3

1

3

10

1

1

4NG

γ- Al₂O₃

99.99

0.1-0.6

≥100

0.10-0.18

3

6

8

2

5

15

2

3

4NA

α- Al₂O₃

99.99

0.4-0.8

≥5

0.25-0.32

3

5

7

2

5

15

2

3

气相法三氧化二铝

气相法三氧化二铝是采用气相法二氧化硅类似气相法工艺制得的BET表面积为100±15粒径为13纳米的三氧化二铝。CAS NO:1344-28-1。

气相法二氧化硅是硅的卤化物在氢氧火焰中高温水解生成的纳米级白色粉末，俗称气相法白炭黑，它是一种无定形二氧化硅产品，原生粒径在7~40nm 之间，聚集体粒径约为200-500纳米，比表面积100~400m2/g，纯度高，SiO2含量不小于99.8%。表面未处理的气相二氧化硅聚集体是含有多种硅羟基。

一是孤立的、未受干扰的自由羟基二是连生、彼此形成氢键的键合硅羟基。表面未处理的气相法白炭黑聚集体是含有多个-OH的集合体，它们在液体体系中极易形成均匀的三维网状结构(氢键)。这种三维网状结构(氢键)有外力(剪切力、电场力等)时会破坏，介质变稀，粘度下降，外力一旦消失，三维结构(氢键)会自行恢复，粘度上升，即这种触变性是可逆的。

一，颗粒大小

沉淀法二氧化硅一般是微米级，气相法二氧化硅一般是纳米级。

二，杂质含量

沉淀法二氧化硅杂质含量高，纯度一般在93%左右，气相法二氧化硅杂质含量很低，纯度可以达到99%以上。

用途都有增稠 触变 防沉 补强作用

由于颗粒和纯度巨大差异，导致，这些方面气相法二氧化硅很大优于沉淀法二元化硅！

杜瓦化工(上海)有限公司专业销售气相法二氧化硅（气相法白炭黑）