赤泥研究：氫氧化鋁的性質(zhì)與應(yīng)用

時間：2014-05-29 10:05:30

作者：世邦機器

氫氧化鋁的性質(zhì)與應(yīng)用

氫氧化鋁是一種白色或淺白色的粉末，相對密度 2.42 g/cm3，莫氏硬度 3.0。

溫度加熱到高于 320 ℃時 Al(OH)3 會因失去水而損失重量的 34.6 %。國內(nèi)外市場為阻燃劑用的氫氧化鋁只要是 α-三水合氧化鋁(ATH)，可以用α-Al2O3?3表示。它是結(jié)晶或無定形的白色粉末，晶體結(jié)構(gòu)是由緊密堆積的羥基離子以 AB層的方式構(gòu)成，而鋁離子處于上述堆積的 9s 基離子之中，在所有形成的八面體空是空著的，這種緊密堆積的羥基離子就是構(gòu)成一種層狀結(jié)構(gòu)，相鄰兩層以羥基離所形成的氫鍵相連接。

氫氧化鋁的性質(zhì)

氫氧化鋁受熱分解成 Al2O3 和水，反應(yīng)如下：α-Al2O3?3H2O=Al2O3γ+H2O。在235～500℃范圍內(nèi)測得的數(shù)據(jù)表明，本反應(yīng)的吸熱量為 1967.2 kJ/kg，吸收這樣大的熱量是使其具有阻燃作用的較主要原因。赤泥處理的設(shè)備很多，比如赤泥破碎機。氫氧化鋁受熱脫水和相變非常復(fù)雜，根據(jù)差熱曲線上有 3 個吸熱峰可推斷，其結(jié)晶水的失去分 3 個階段進行。

第 1 個吸熱峰在235℃左右，相當(dāng)于 α-三水合氧化鋁轉(zhuǎn)化為 α-氧化鋁單水化合物，即 α-Al2O3?3H2O = α-Al2O3?H2O+2H2O。

第 2 個吸熱峰在300℃左右，相當(dāng)于 α-三水合氧化鋁轉(zhuǎn)化分解為X-Al2O3，即 α-Al2O3?3H2O = X-Al2O3+3H2O。

第 3 個吸熱峰在 530℃左右，相當(dāng)于α-氧化鋁單水合物分解轉(zhuǎn)化為 γ-Al2O3，即α-Al2O3?H2O = γ-Al2O3+H2O ;氫氧化鋁開始脫水的溫度、非常大吸熱峰因氫氧化鋁顆粒大小及分布、加熱條件及雜質(zhì)含量的不同而有所差異，因此，選用氫氧化鋁做阻燃劑時，要根據(jù)聚合物基體材料的熱分解溫度及成型加工溫度的要求選擇好氫氧化鋁的質(zhì)量指標(biāo)。