硫酸铝铵的制法

目前国内生产高纯氧化铝的主流技术有三种：多重结晶法、醇盐水解法、直接水解法。

多重结晶法具体又分为硫酸铝铵热解法和碳酸铝铵热解法。

醇盐水解法具体又分为异丙醇铝法和胆碱法。其中胆碱法是目前国内规模最大的4N级氧化铝生产方法。

还有就是直接水解法。这种方法就是铝跟水直接反应生成氢氧化铝，水解过程在全密闭有机内衬环境中进行，不添加任何催化剂。这种方法能做出4N及5N的氧化铝。

氧化铝和硫酸铵焙烧反应的化学方程式：Al2（SO4）3+（NH4）2SO4+12H2O→2NH4Al。

硫酸铵为白色结晶性粉末，水溶液呈酸性。不溶于醇、丙酮和氨水。有吸湿性，吸湿后固结成块。加热到513℃以上完全分解成氨气、氮气、二氧化硫及水。与碱类作用则放出氨气。与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，也可以使蛋白质发生盐析。

生物学上的用途也很多，多用于蛋白纯化工艺方面，因为硫酸铵属于惰性物质，不易与其他生物活性物质发生反应，在纯化过程中能最大程度的保护蛋白活性，另外，硫酸铵的可溶性极好，能形成高盐环境，对于蛋白沉淀与后续的高盐纯化做准备。

硫酸铵的制备方法：

工业上采用氨与硫酸直接进行中和反应而得，用得不多，主要利用工业生产中副产物或排放的废气用硫酸或氨水吸收。也有采用石膏法制硫铵的（以天然石膏或磷石膏、氨、二氧化碳为原料）。

由氢氧化铵和硫酸中和后，结晶、离心分离并干燥而得。中和法氨与硫酸约在100℃下进行中和反应，生成的硫酸铵结晶浆液经离心分离、干燥，制得硫酸铵成品。其2NH3+H2SO4→（NH4）2SO4回收法由炼焦炉气回收氨气，再与硫酸进行中和反应而得。

硫酸铝

无水硫酸铝Al2(SO4)3为白色粉末。从水溶液中得到的为Al2(SO4)3.18H2O，它是无色针状结晶。将纯Al(OH)3溶于热的浓H2SO4或者用H2SO4直接处理铝土矿或粘土都可以制得Al2(SO4)3。

2Al(OH)3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 6H2O

Al2O3·2SiO2·2H2O(粘土) + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 2H4SiO4↓+ H2O

硫酸铝易与K+、Rb+、Cs+、NH4+和Ag+等的硫酸盐结合形成矾，其通式为MAl(SO4)2·12H2O（M表示一价金属离子）。在矾的分子结构中，有6个H2O分子与Al3+配位，形成Al(H2O)63+离子，余下的为晶格中的水分子，它们在Al(H2O)63+与阴离子(SO42-)之间形成氢键。硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O对叫做铝钾矾，俗称明矾，它是无色晶体。Al2(SO4)3或明矾都易溶于水并且水解，它们的水解过程与AlCl3的相同，产物也是从一些碱式盐到Al(OH)3胶状沉淀。由于这些水解产物胶粒的吸附作用和Al3+的凝聚作用，Al2(SO4)3和明矾是人们早已广泛使用的净水剂（絮凝剂），但是处理水的效果不及碱式氯化铝好。铝离子能引起神经元退化，若人脑组织中铝离子浓度过大会出现早衰性痴呆症。Al2(SO4)3和明矾还用作媒染剂。织物用Al2(SO4)3的水溶液浸泡以后，再浸在Na2CO3或Ca(OH)2溶液中片刻，则所产生的胶状Al(OH)3沉积在纤维上，很容易吸附染料。此外，Al2(SO4)3还是泡沫灭火机中常用的药剂。

氢氧化铝分解生成氧化铝：2Al（OH)₃==△==Al₂O₃+3H₂O

氢氧化铝是一种无机物，化学式Al(OH)₃，是铝的氢氧化物。氢氧化铝既能与酸反应生成盐和水又能与强碱反应生成盐和水，因此它是一种两性氢氧化物。

在硫酸铝溶液中，在搅拌下添加碱溶液，生成沉淀经洗涤、过滤、低温干燥后，经粉碎制得成品。也可将脱水后的糊状物直接作为产品。制备中溶液的浓度、温度、反应温度控制，干燥温度等影响产品质量。

将硫酸和铝粉或铝灰作用生成硫酸铝，再与碳酸氢铵进行复分解反应，制得氢氧化铝。或者以铝酸钠溶液与硫酸铝溶液中和至pH6.5，生成氢氧化铝沉淀，经水洗、压滤，于70～80℃下干燥，再经粉碎，制得氢氧化铝。

扩展资料

氢氧化铝是用量最大和应用最广的无机阻燃添加剂。氢氧化铝作为阻燃剂不仅能阻燃，而且可以防止发烟、不产生滴下物、不产生有毒气体。

因此，获得较广泛的应用，使用量也在逐年增加。使用范围：热固性塑料、热塑性塑料、合成橡胶、涂料及建材等行业。同时，氢氧化铝也是电解铝行业所必需氟化铝的基础原料，在该行业氢氧化铝也是得到非常广泛应用。

根据图示可知，制备硫酸铝铵的流程为：铝土矿（主要成分Al2O3、少量SiO2、Fe2O3、MgO等）粉碎后与硫酸反应得到浊液，过滤后得到不溶于二氧化硅和易溶物滤液B，滤液B中含有铁离子、铝离子、镁离子，通过调节溶液的pH生成氢氧化铁沉淀铁离子，同时得到滤液C，然后向滤液C中加入适量碱液调节pH使铝离子转化成固体D氢氧化铝，向氢氧化铝中加热过量硫酸生成硫酸铝溶液F，向溶液F中加入硫酸铵得到硫酸铝、硫酸铵的混合液，然后通过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥操作获得硫酸铝铵晶体，

（1）检验三价铁离子是否沉淀完全的方法是：取少量溶液C于试管中，加入2～3滴KSCN溶液，若溶液变成红色，说明Fe3+未沉淀完全；若溶液不变色，说明Fe3+已沉淀完全，

故答案为：加入2～3滴KSCN溶液，若溶液变成红色，说明Fe3+未沉淀完全；若溶液不变色，说明Fe3+已沉淀完全；

 （2）溶液中铝离子与氢氧根离子生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为：Al3+﹢3OH-=Al（OH）3↓，

故答案为：Al3+﹢3OH-=Al（OH）3↓；

（3）加入硫酸溶液，铝离子、铵离子水解，使溶液显示酸性，反应的离子方程式为：Al3+﹢3H2O?Al （OH）3﹢3H+； NH4++H2O?NH3?H2O+H+；根据铵离子水解使溶液显示酸性，硫酸铝铵溶液中氢离子浓度大于硫酸铝溶液的，氢离子抑制了铝离子的水解，所以硫酸铝铵溶液中铝离子浓度较大，

故答案为：Al3+﹢3H2O?Al（OH）3﹢3H+； NH4++H2O?NH3?H2O+H+； 硫酸铝铵；

（4）由于硫酸铝铵“易溶于热水，随温度升高、脱去结晶水，产生晶变”，所以温度控制在90-100℃之间，

故答案为：因为硫酸铝铵易溶于热水，有利于生成；随温度升高、脱去结晶水，产生晶变；

（5）根据题中图示，从滤液G制取硫酸铝铵，需要经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥操作，

故答案为：冷却结晶、过滤、洗涤、干燥．