氧化铝的化学式怎么写

Carbon========7440-44-0

Silicon=======7440-21-3

Aluminum======7429-90-5

Chromium======7440-47-3

Copper========7440-50-8

Nickel========7440-02-0

Calcium=======7440-70-2

Iron==========7439-89-6

Rare metals===这是一类物质，没有单一的CAS号

（金属元素）

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银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。 应用极为广泛。

中文名

铝

外文名

Aluminium

化学式

Al

相对原子质量

26.981539

化学品类别

金属单质

管制类型

粉状管制

储存方法

密封干燥保存

CAS编号

7429-90-5

目录

1 发展历史

2 含量分布

3 分类

4 制备方法

5 化学性质

▪ 与酸反应

▪ 与碱反应

▪ 与非金属反应

▪ 铝热反应

▪ 与水反应

6 物理性质

▪ 基本物性

▪ 同位素

7 主要用途

8 毒理性质

9 测定方法

10 产业情况

发展历史

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铝（Aluminium）的英文名出自明矾（alum），即硫酸复盐KAl(SO4)2·12H2O。[1] 史前时代，人类已经使用含铝化合物的黏土（Al2O3·2SiO2·2H2O）制成陶器。铝在地壳中的含量仅次于氧和硅，位列第三。但是由于铝化合物的氧化性很弱，铝不易从其化合物中被还原出来，因而迟迟不能分离出金属铝。[2] 意大利物理学家伏打发明电池后，戴维试图利用电流从矾土中分离出金属铝，都没有成功[2] ，但他建议将其命名为“alumium”，后改为“aluminum”，不久即修饰成aluminium。这种词形在全世界通用，但北美除外，那里的美国化学会（ACS）于1925年决定在出版刊物中采用“aluminum”。丹麦化学家奥斯特利用稀的钾汞齐与氯化铝反应第一次分离出不纯的金属铝。1827年德国化学家武勒重复了奥斯特的实验，并不断改进制取铝的方法。1854年，德国化学家德维尔利用钠代替钾还原氯化铝，制得铝锭。[3] 在以后的一段时期里，铝是帝王贵族们享用的珍宝。法国皇帝拿破仑三世在宴会上使用过铝制叉子；泰国国王使用过铝制表链。[2] 1855年在巴黎博览会上，它与王冠上的宝石一起展出，标签上注明“来自黏土的白银”。1889年，门捷列夫还曾得到伦敦化学会赠送的铝合金制成的花瓶和杯子。[2]

到19世纪末，铝的价格发生了成千倍的跌落。首先是由于19世纪70年代西门子改进了发电机后，有了廉价的电力；其次是由于法国的Heroult和美国的C. M. Hall于1886年分别发展了将氧化铝溶解在冰晶石（Na3AlF6）中电解的方法。当时他们都是22岁。这项创举使铝以大规模生产，奠定了今天世界电解铝的工业方法。至今各种铝制品已广泛进入千家万户。[1]

含量分布

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地壳中含量最丰富的金属元素，含量8.3%。主要以铝硅酸盐矿石存在，还有铝土矿和冰晶石。氧化铝为一种白色无定形粉末，它有多种变体，其中最为人们所熟悉的是α－Al₂O₃和β－Al₂O₃。自然界存在的刚玉即属于α一Al₂O₃，它的硬度仅次于金刚石，熔点高、耐酸碱，常用来制作一些轴承，制造磨料、耐火材料。如刚玉坩埚，可耐1800℃的高温。Al₂O₃由于含有不同的杂质而有多种颜色。例如含微量Cr（III）的呈红色，称为红宝石；含有Fe（II），Fe（III）或Ti（IV）的称为蓝宝石。[1]

铝是一种轻金属，化学符号为Al，原子序数：13。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素，其蕴藏量在金属中居第2位。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。

分类

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根据铝的成分可分三类：

名称

含铝量（%）

高级纯铝

99.93~99.999

工业高纯铝

99.85~99.9

工业纯铝

98~99.7

制备方法

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1854年，法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合，通入氯气后加热得到NaCl，AlCl₃复盐，再将此复盐与过量的钠熔融，得到了金属铝。1886年，美国的豪尔和法国的海朗特，分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石（Na3AlF6）的混合物制得了金属铝，奠定了今后大规模生产铝的基础。

铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里，如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾时，等等。由铝的氧化物与冰晶石（Na3AlF6）共熔电解可制得铝，其主要反应过程如下：

从铝土矿中提取铝反应过程

溶解：将铝土矿溶于NaOH(aq)：Al₂O₃+ 2NaOH+3H₂O= 2NaAl(OH)4（四羟基合铝酸钠）

过滤：除去残渣氧化亚铁(FeO)、硅铝酸钠等

酸化：向滤液中通入过量CO₂：NaAl(OH)4+ CO₂ = Al(OH)₃↓+ NaHCO₃

过滤、灼烧 Al(OH)₃：2Al(OH)₃ =高温= Al₂O₃+ 3H₂O

电解：2Al₂O₃(l) =通电= 4Al + 3O₂↑

注：电解时为使氧化铝熔融温度降低，在Al₂O₃ 中添加冰晶石(Na₃AlF₆)。不电解熔融AlCl₃炼Al；原因：AlCl₃是共价化合物，其熔融态导电性极差。

化学性质

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铝是活泼金属，在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃（1埃=0.1纳米）的致密氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐水；但铝的粉末与空气混合则极易燃烧；熔融的铝能与水猛烈相应的金属；铝是两性的，极易溶于强碱，也能溶于稀酸。

与酸反应

2Al +6HCl ==== 2AlCl₃+ 3H₂↑

2Al + 3H₂SO₄(稀)==== Al₂(SO₄)₃+ 3H₂↑

Al + 6HNO₃(浓)==Δ==Al(NO₃)₃+ 3NO₂↑+ 3H₂O

Al + 4HNO₃(稀)==== Al(NO₃)₃+ NO↑+ 2H₂O

8Al + 30HNO₃(较稀)====8Al(NO₃)₃+ 3N₂O↑+ 15H₂O

8Al + 30HNO₃(极稀)====8Al(NO₃)₃+ 3NH₄NO₃+ 9H₂O

6CH₃COOH+2Al=2Al(CH₃COO)₃+3H₂↑

与碱反应

2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑

与非金属反应

4Al+3O₂====2Al₂O₃（点燃）

2Al+3Cl₂====2AlCl₃ (点燃）

2Al+3S====Al₂S₃ （加热）

铝热反应

2Al + Fe₂O₃==点燃== Al₂O₃+2Fe（铝热反应）

8Al + 3Fe₃O4==高温== 4Al₂O₃+9Fe

与水反应

根据铝的还原性可推断铝可以与水反应，但实验发现，铝与沸水几乎没有反应现象，不过铝在加热条件下就可以与水蒸汽发生明显反应，但反应一开始就与水中的氧气生成致密氧化膜阻止反应进一步进行。

物理性质

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基本物性

铝为银白色轻金属。有延展性。商品常制成柱状、棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。用酸处理过的铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、稀硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，不溶于水，但可以和热水缓慢地反应生成氢氧化铝[4] ，相对密度2.70，弹性模量70Gpa，泊松比0.33。熔点660℃。沸点2327℃。以其轻、良好的导电和导热性能、高反射性和耐氧化而被广泛使用。做日用皿器的铝通常叫“钢精”或“钢种”。Al 在（室温）25℃的热膨胀系数0.0000236mm/℃ 或23.6ppm*k-1。

同位素

铝有24种同位素，其中只有一种是稳定的。同位素列表如下：

符号

质子

中子

质量

半衰期

自旋

相对丰度

19Al

13

6

19.0(218)#

<(35) ns #

20Al

13

7

(20.0194)#

<3(5) ns #

21Al

13

8

21.02804(32)#

<35 ns

1/2+#

22Al

13

9

22.01952(10)#

59(3) ms

(3)+

23Al

13

10

23.007267(20)

470(30) ms

5/2+#

24Al

13

11

23.9999389(30)

2.053(4) s

4+

25Al

13

12

24.9904281(5)

7.183(12) s

5/2+

26Al

13

13

25.98689169(6)

7.17(24)E+5 a

5+

27Al

13

14

26.98153863(12)

稳定

5/2+

1.0000

28Al

13

15

27.98191031(14)

2.2414(12) min

3+

29Al

13

16

28.9804450(13)

6.56(6) min

5/2+

30Al

13

17

29.982960(15)

3.60(6) s

3+

31Al

13

18

30.983947(22)

644(25) ms

(3/2,5/2)+

32Al

13

19

31.98812(9)

31.7(8) ms

1+

33Al

13

20

32.99084(8)

41.7(2) ms

(5/2+)#

34Al

13

21

33.99685(12)

56.3(5) ms

4-#

35Al

13

22

34.99986(19)

38.6(4) ms

5/2+#

36Al

13

23

36.00621(23)

90(40) ms

37Al

13

24

37.01068(36)

10.7(13) ms

38Al

13

25

38.01723(78)

7.6(6) ms

39Al

13

26

39.02297(158)

7.6(16) ms

3/2+#

40Al

13

27

40.03145(75)#

10# ms [>260 ns]

41Al

13

28

41.03833(86)#

2# ms [>260 ns]

3/2+#

42Al

13

29

42.04689(97)#

1# ms

备注:画上#号的数据代表没有经过实验的证明，只是理论推测而已，而用括号括起来的代表数据不确定性。

主要用途

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物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。因为铝有多种优良性能，所以铝有着极为广泛的用途。

铝及铝合金是当前用途十分广泛的、最经济适用的材料之一。世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首。当前铝的产量和用量（按吨计算）仅次于钢材，成为人类应用的第二大金属；而且铝的资源十分丰富，据初步计算，铝的矿藏储存量约占地壳构成物质的8%以上。

铝的重量轻和耐腐蚀，是其性能的两大突出特点。

铝的密度很小，仅为2.7 g/cm，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其铝合金。例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其铝合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。

铝的导电性仅次于银、铜和金，虽然它的导电率只有铜的2/3，但密度只有铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。

铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银)，在100 ℃～150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。

铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色)，常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。

铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。

铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温煅烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。

铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。

铝具有吸音性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。

耐低温，铝在温度低时，它的强度反而增加而无脆性，因此它是理想的用于低温装置材料，如冷藏库、冷冻库、南极雪上车辆、氧化氢的生产装置。

毒理性质

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研究发现，铝元素能损害人的脑细胞。根据世界卫生组织的评估，规定铝的每日摄入量为0～0.6mg/kg，这里的kg是指人的体重，即一个60kg的人允许摄入量为36mg。我国《食品添加剂使用标准GB2760-2011》中规定，铝的残留量要小于等于100mg/kg。以此计算，一个体重60kg的人每天吃油条不多于36mg就不必担心。

铝在人体内是慢慢蓄积起来的，其引起的毒性缓慢、且不易察觉，然而，一旦发生代谢紊乱的毒性反应，则后果非常严重。因此，必须引起我们的重视，在日常生活中要防止铝的吸收，减少铝制品的使用。铝及其化合物对人类的危害与其贡献相比是无法相提并论的，只要人们切实注意，扬长避短，它对人类社会将发挥出更为重要的作用。

避免方法：

避免使用铝制成的炊具

少吃炸油条、由铝包装的糖果等食品，少喝易拉罐装的软饮料

部分药品由含铝物质制成，应减少服用含铝元素的药品，如:可以中和胃酸的Al(OH)3。

测定方法

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方法名称：硫糖铝—铝的测定—络合滴定法

应用范围：采用络合滴定法测定硫糖铝中铝的含量，适用于硫糖铝中铝的含量测定。

方法原理：取供试品适量，经溶解稀释中和处理后，加醋酸-醋酸铵缓冲液，精密加乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L），煮沸3～5分钟，放冷至室温。每1mL乙二胺四醋酸钠滴定液（0.05mol/L）相当于1.349mg的铝，计算，即得。

测定试剂：

水（新沸放置至室温）

醋酸-醋酸铵缓冲液（pH6.0）

二甲酚橙指示液

锌滴定液（0.05mol/L）

乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）

基准氧化锌

稀盐酸

甲基红的乙醇溶液（0.025%）

氨试液

铬黑T指示剂

氨-氯化铵缓冲液（pH10.0）

操作步骤：

取本品约1.0g，精密称定，置200mL量瓶中，加稀盐酸10mL溶解后，加水稀释至刻度，摇匀，精密量取20mL，加氨试液中和至恰析出沉淀，再滴加稀盐酸至沉淀恰溶解为止，加醋酸-醋酸铵缓冲液（pH6.0）20mL，再精密加乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）25mL，煮沸3～5分钟，放冷至室温，加二甲酚橙指示液1mL，用锌滴定液（0.05mol/L）滴定至溶液自黄色转变为红色，并将滴定结果用空白试验校正。

注1：“精密称取”系指称取重量应准确至所称取重量的千分之一，“精密量取”系指量取体积的准确度应符合国家标准中对该体积移液管的精度要求。

注2：“水分测定”用烘干法，取供试品2～5g，平铺于干燥至恒重的扁形称瓶中，厚度不超过5mm，疏松供试品不超过10mm，精密称取，打开瓶盖在100～105℃干燥5小时，将瓶盖盖好，移置干燥器中，冷却30分钟，精密称定重量，再在上述温度干燥1小时，冷却，称重，至连续两次称重的差异不超过5mg为止。根据减失的重量，计算供试品中含水量（%）。[5]

产业情况

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据相关资料显示，在我国特殊的资源和能源状况下，催生了科技创新的进程。在异型阴极结构电解槽、新型结构导流槽及高效节能型电解槽大范围推广应用之后，又开发出大容量电解槽磁流体优化设计技术，使电解槽的磁场平衡进一步优化。西部地区新建产能中，大量企业采用了各类新型变断面阴极钢棒技术，较好地改善铝水平和垂直磁流体比例关系，减少铝液波幅，为极距降低提供空间。同时，提高电流密度，加强保温，在阳极上开沟、打孔等节能降耗试验等取得较好效果。

铝型材

改革开放以来，中国铝工业取得了长足发展，已成为世界铝工业大国，形成了从铝土矿、氧化铝、电解铝、铝加工、研发为一体的比较完善的工业体系。

2006年，中国铝业从2005年的全行业亏损迅速转为全行业实现利润324亿元、利税500多亿元。电解铝落后的自焙槽生产能力被淘汰，2006年，电解铝1200万吨产能中160kA及以上产能占83%，已经全部淘汰落后的自焙槽生产能力，部分小型预焙槽生产能力得到改造。

铝的化学符号为Al。铝是一种轻金属，原子序数：13。

铝是地壳中含量最丰富的金属元素，含量8.3%。主要以铝硅酸盐矿石存在，还有铝土矿和冰晶石。氧化铝为一种白色无定形粉末，它有多种变体，其中最为人们所熟悉的是α－Al₂O₃和β－Al₂O₃。

地壳中含量较多的元素：氧、硅、铝、铁。元素的分类：金属元素、非金属元素、稀有气体元素。到目前为止，已发现的元素有一百多种，而这一百多种元素组成的物质却达六千多万种。

扩展资料：

食品铝污染

1989年，世界卫生组织正式提出，铝元素为人体不需要的微量元素，过多的摄入铝元素会对人体健康造成极大危害。并提出成年人每天允许铝摄入量为30~50 mg，约相当于六至十根油条的铝含量；美国食品药品监督管理局则不对摄入量做上限。

铝不是人体必须的微量元素，正常成年人体内共含铝45～150毫克，平均100毫克左右。通常，每天从一般饮食中摄入肠胃道的铝10毫克，吸收率约为0.1%,绝大部分随粪便排出体外。摄入举例，每用一次铝锅短时间制作双人早餐将在食物中添加1~2毫克铝。

进入体内的微量铝，正常人也有能力通过肾脏等排泄器官将铝排泄出去。但是，研究发现，人肠壁的这种屏障作用并不十分完善，当人摄入过多的铝后，也会较多地进入组织。而且也难以迅速排泄出去，从而淤积在各器官内。

参考资料：百度百科—铝

铝的相对原子质量为26.981， 化学计算中，铝的相对原子质量常用27。

相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值，称为该原子的相对原子质量。原子量为质量单位，符号u，它定义为碳12原子质量的1/12。

相对原子质量

=某种原子的质量/一种碳原子质量的（1/12）

=原子核质量+核外电子质量/[（1/12]mC

=质子数+中子数

铝的化学性质

1.与酸反应

2Al +6HCl ==== 2AlCl₃+ 3H₂↑

2Al + 3H₂SO₄(稀)==== Al₂(SO₄)₃+ 3H₂↑

2.与碱反应

2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑

3.与非金属反应

4Al+3O₂====2Al₂O₃（点燃）

4.铝热反应

2Al + Fe₂O₃==点燃== Al₂O₃+2Fe（铝热反应）

参考资料来源：百度百科-相对原子质量表

百度百科-铝

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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

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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。