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由铝制备硫酸铝有酸法与碱法两种方法

谦让的香烟
冷傲的野狼
2023-01-27 18:44:30

由铝制备硫酸铝有酸法与碱法两种方法

最佳答案
勤奋的高山
暴躁的枫叶
2025-07-15 19:48:10

酸法:

1、加盐酸溶解,目的是:溶解氧化铝、氧化铁,得到氯化铝、氯化铁溶液(有不溶杂质)。

2、过滤:除去二氧化硅等杂质。加过量氢氧化钠,加碱的目的是:是铁元素变成氢氧化铁沉淀,铝变为偏铝酸钠留在溶液中。

3、过滤:除去氢氧化铁沉淀,通入二氧化碳酸化,目的是:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,便得到纯净的氢氧化铝。

4、灼烧氢氧化铝,得到氧化铝和水(水蒸汽),电解氧化铝便得到硫酸铝。碱法:

1、加氢氧化钠溶液,碱溶解目的:溶解氧化铝。

2、过滤:除去不溶性杂质。得到较纯净的偏铝酸钠溶液,通入CO2酸化,目的:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,得到氢氧化铝沉淀(易于分离出来)。

3、过滤:获得纯净的Al(OH)3,灼烧:2Al(OH)3=Al2O3+3H2O,电解:2Al2O3=4Al+3O2↑,就可以得出。

最新回答
如意的西牛
淡然的枫叶
2025-07-15 19:48:10

(1)铝和硫酸反应生成硫酸铝和氢气,方程式为:2Al+3H 2 SO 4 (稀)═Al 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 ↑;

故答案为:2Al+3H 2 SO 4 (稀)═Al 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 ↑;  

(2)氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水,方程式为:Al 2 O 3 +3H 2 SO 4 ═Al 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 O;

故答案为:Al 2 O 3 +3H 2 SO 4 ═Al 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 O;

(3)氢氧化铝与硫酸反应产生硫酸铝和水,方程式为:2Al(OH) 3 +3H 2 SO 4 ═Al 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 O;

故答案为:2Al(OH) 3 +3H 2 SO 4 ═Al 2 (SO 4 ) 3 +3H 2 O.

鲤鱼小鸭子
俏皮的画笔
2025-07-15 19:48:10
硫酸铝分子式为Al2(SO4)3.18H2O,主要用于造纸、鞣革、纺织、医药、印染等行业,亦可用作饮用水及工业污水处理。

选用以铝土矿为主要原料生产固体硫酸铝产品。采用高温且在一定压力下的反应工艺。

硫酸与铝土矿反应制备硫酸铝的反应式为:

Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O

此法铝土矿在高温高压下反应,产品收率较高。

生产流程:

a. 铝土矿规格:

商品铝土矿颗粒较大,进厂后经雷蒙机磨制成80~90目之间的矿粉。

b.铝土矿的酸解:

在反应釜中投入矿体粉末,并注入98%的浓硫酸及水使硫酸浓度降低到55%,同时不断搅拌,并控制压力在3kgf/cm2左右使之反应。项目选用的反应釜承压为5kgf/cm2(0. 5MPa),确保安全。

c.硫酸铝溶液的沉降:

使用真空压缩机将反应釜中的液体压出,引入沉降锅中,用上周期洗渣水将硫酸铝液调至32°Bé(波美度),经压滤机挤压去除杂质,滤出液抽至中和锅。渣用水清洗,一般经二至3次洗渣,采用逆流漂洗,即最后一次用新鲜水。漂洗后用压滤机去渣,漂洗液存在池中,作为下周期生产的漂洗水。一般第一次洗渣水用上周期第二次洗渣水,硫酸铝浓度约4%,用作下次调波美度的底液。第二次洗渣水用上周期第三次洗渣水,硫酸铝浓度很低,约5%,用作反应釜调配酸。经4次挤压后的残渣内基本上不含硫酸铝。为铝矿土内的杂质。成为硫酸铝生产固废。

d.硫酸铝溶液的中和

准确分析清液的酸碱度和盐基度后。用硫酸中和碱式硫酸铝,使中和后的Al2(SO4)3溶液不溶物≤0.25%,盐基度(按Al2O3g/l)保持在0.1~0.4,然后抽入浓缩高位槽。

e.浓缩

采用锅炉蒸汽加热,将水蒸汽通入列管换热器加热浓缩。当浓缩后的硫酸铝溶液温度达到112~117℃时,即可出料.

感动的荷花
俊逸的耳机
2025-07-15 19:48:10

氧化铝先与稀硫酸反应生成硫酸铝,再加入氢氧化钠,最后加入氨水,就能得到氢氧化铝。

氧化铝反应生成氢氧化铝化学方程式:

2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑

2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑

Al2(SO4)3+6Na[Al(OH)4]+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2(SO4) 或

Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4

氧化铝反应生成氢氧化铝离子方程式:2Al+6H+=2Al3++3H2↑

2Al3++2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑

Al3++3[Al(OH)4]-+6H2O=4Al(OH)3↓

或Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

扩展资料:

一般所谓的氢氧化铝实际上是指三氧化二铝的水合物。如向铝盐溶液中加入氨水或弱碱而得到的白色胶状沉淀,其含水量不定,组成也不均匀,统称为水合氧化铝。只有在铝酸盐溶液中(含有Al(OH)4-离子)的溶液中通CO2才可得到真正的氢氧化铝。

氢氧化铝主要有325目、800目、1250目、5000目四个规格。白色粉末状固体。几乎不溶于水,能凝聚水中的悬浮物,吸附色素。

参考资料:百度百科—氢氧化铝

感性的奇迹
无情的墨镜
2025-07-15 19:48:10

由铝土矿和硫酸加压反应制得。或用硫酸分解明矾石、高岭土及含氧化铝硅原料均可制得。

硫酸法将铝土矿粉碎至一定粒度,加人反应釜与硫酸反应,反应液经沉降,澄清液加入硫酸中和至中性或微碱性,然后浓缩至115℃左右,经冷却固化,粉碎制得成品。

化学反应方程式:

1.硫酸法:将铝土矿粉碎至一定粒度.应釜与硫酸反应。由氢氧化铝(或纯的高岭土或铝矾土)与硫酸反应后,滤去不溶物再结晶而得。

2.将从酸性溶液中结晶生成的水合硫酸铝晶体缓慢加热,使其逐步脱水,最后将温度升高到350℃,则完全脱水成为无水硫酸铝。

雪白的夕阳
贤惠的高跟鞋
2025-07-15 19:48:10
物化性质]无水硫酸铝为无色结晶(斜方晶系),含水硫酸铝可带有6个、10个、16个、18个或27个结晶水分子,常温下十八水合物较为稳定。硫酸铝的结构式为Al2(SO4)3·18H2O,具有光泽的无色粒状或粉末(单斜晶系)晶体,工业产品为白色或微带灰色的粉末或块状结晶体,因可能存在少量硫酸亚铁杂质而使产品表面发黄。相对密度为1.69(17℃),熔点86.5℃。溶于水、酸和碱,不溶于醇。水溶液呈酸性。空气中长期存放易吸潮结块。加热至770℃时开始分解为氧化铝、三氧化硫、二氧化硫和水蒸气。易溶于水并水解,水解产物为碱式盐和氢氧化铝的胶状沉淀。当水温低时,硫酸铝水解困难。在使用时对水的有效pH值范围较窄,约在5.5~8之间,随原水的硬度而异:软水pH值为5.5~6.6;中硬水pH值为6.6~7.2;高硬水pH值为7.2~7.8。适用的水温20~40℃,低于10℃效果很差。容易跟钾、钠、铵的盐结合形成矾,如硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O。外观为白色片状或粒状,含低铁盐(FeSO4)而带有淡绿色,又因低价铁盐被氧化而使产品表面发黄。有涩味,水溶液长时间沸腾可生成碱式硫酸铝。

[制备方法]

制备方法 1 铝土矿硫酸反应法

铝土矿的主要成分为Al2O3和SiO2。将铝土矿粉粉碎至60目,在加压条件下与60%左右的硫酸水溶液反应7h左右。对反应液进行沉降分离,蒸发浓缩,将澄清液用稀酸中和至中性,然后冷却制成片状或冷却凝固后进行粉碎、筛分,制得硫酸铝产品。反应式如下:

Al2O3+3H2SO4→Al2(SO4)3+3H2O

当三氧化二铝过量时生成碱式硫酸铝,反应如下:

Al2O3+2H2SO4→2Al2(OH)SO4+H2O

碱式硫酸铝能被硫酸中和生成硫酸铝。反应如下:

2AI(OH)SO4+H2SO4→Al2(SO4)3+2H2O

铝:土矿硫酸反应法制备硫酸铝共分为三种方法,一是铝土矿与硫酸的常压法,该法由于铝浸出率低,未能大规模采用;二是煅烧矿与硫酸的常压法,需要将铝土矿经860℃高温煅烧40min,该法能耗高;三是铝土矿与硫酸的加压法,将铝土矿和硫酸在加压条件下直接反应,目前广泛采用第三种。将铝土矿粉碎至60目,在反应器内与55%~60%的硫酸在加压条件下反应6~8h,粗制反应液经沉降分离、蒸发浓缩,澄清液加酸中和至中性或微碱性,然后冷却制成片状或冷却凝固后进行粉碎、筛分,制得硫酸铝产品。铝土矿加压反应法生产硫酸铝的工艺过程如图2-1所示。

图2-1 铝土矿加压反应法生产硫酸铝工艺流程

制备方法 2 氢氧化铝硫酸反应法

氢氧化铝与硫酸反应,反应液经沉降、浓缩,再冷却固化,经粉碎筛分,制得硫酸铝成品。反应式如下:

3H2SO4+2AI(OH)3→Al2(SO4)3+6H2O

制备方法 3 明矾石法

将明矾石煅烧,粉碎后用稀硫酸溶解,过滤去掉不溶物得到硫酸铝和钾明矾混合溶液,迅速冷却结晶除去钾明矾,浓缩母液,冷却加工成片状。

制备方法 4 高岭土法

经700~800℃煅烧粉碎至一定粒度的高岭土,与一定浓度的硫酸在间歇蒸煮反应槽于105~110℃反应5h,然后反应料浆进人料浆储槽以便后续生产过程的连续化,经沉降分离后上部清液送入蒸发结晶器蒸发浓缩,冷却凝固打碎即为块状或片状硫酸铝产品,也可将浓缩液直接送至喷雾造粒塔制成粒状产品。反应料浆沉降槽中的沉渣再浆洗涤回收残余Al2(SO4)3后,可用于制作炭黑;洗涤澄清液则进人料浆储槽稀释料浆有利于沉降分离。

制备方法 5 粉煤灰法

以电厂排放的废弃物一粉煤灰为原料,60%的硫酸与粉煤灰在100℃下反应6h,过滤得到含铁硫酸铝溶液。往粗液中滴加30%的过氧化氢,在室温下搅拌,加人萃取剂,静置分层,分离,蒸发浓缩,即得硫酸铝。硫酸铝广泛应用于造纸、净水、纺织印染、消防、制革等方面,而粉煤灰是电厂排放的废弃物,对环境产生了很大的污染,所以利用粉煤灰硫酸浸出生产硫酸铝,对粉煤灰的综合利用有着巨大的意义。但是由于粉煤灰中含铁较多,生产出的硫酸铝难以达到一级品标准。国内外对除铁方法的研究很多,主要有重结晶法、添加无机物使铁沉淀法、有机物萃取法等。行之有效的主要是后两种方法。美国、日本大都采用伯胺基阴离子交换剂除铁,也有采用叔胺或伯胺萃取除铁的。国内对脂肪酸萃取除铁和伯胺、叔胺除铁也有研究报道。

小巧的白云
笨笨的小笼包
2025-07-15 19:48:10

氢氧化铝和稀硫酸反应生成硫酸铝和水,反应方程式:2Al(OH)3 + 3H2SO4 =Al2(SO4)3 + 6H2O。

高纯氧化铝呈白色微粉,粒度均匀,易于分散,化学性能也很稳定,高温收缩性能也适中,具有良好的烧结性能转化率,是生产耐热、耐磨、耐腐产品的基本原料。高纯氧化铝的用途还在于用于透光性氧化铝烧结体、荧光体用载体、 特种气体用添加剂等等许多方面,适用范围可以说是十分的广泛。

氧化铝使用禁忌

使用前切勿打开包装,以免吸潮,影响使用效果。

活性氧化铝干燥剂适用于深度干燥,使用条件以压力大于5公斤/平方厘米为宜。

活性氧化铝干燥剂使用一定时间后,吸附性能将逐渐下降,应通过再生,脱除被吸附的水份,以便反复使用于再生作业的气体,(具有比干燥作业时更低或相同压力的干气体,具有比干燥作业时更高或相同温度的干气体,升温后的湿气体,减压后的湿气体)。

以上内容参考  百度百科-氧化铝、百度百科-稀硫酸

糊涂的信封
舒心的夕阳
2025-07-15 19:48:10

1、由硫酸铝溶液与硫酸铵溶液反应,并经冷却结晶、离心分离、洗涤和干燥制得。

2、铝矾土与硫酸反应生成硫酸铝,用崩胶沉降后,上清夜加入硫酸铵,于100度下与硫酸铝生成硫酸铝铵,在经浓缩。冷却结晶、分离先涤,即得成品。反应式:

Al2O3+3H2SO4——Al2(SO4)3+3H2O

Al2(SO4)3+(NH4)2SO4+12H2O*12H2O

3、氢氧化铝法 氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝,再与硫酸铵反应,产物经浓缩、冷却结晶、离心脱水、干燥而得成品。反应式:

2Al(OH)3+3H2SO4——Al2(SO4)3+6H2O

Al2(SO4)3+(NH4)2SO4+12H2O*12H2O

4、在400度高温下,氧化铝和硫铵反应可生成硫酸铝按

4(NH4)2S04+A1203=2NH4Al(S04)2+6NH3+3H20