关于用偏铝酸钠——二氧化碳法制备拟薄水铝石的研究.pdfVIP

维普资讯 周峰 张艳 樊慧；~／ZhouFeng ZhangYan Fan Huifang 关于用偏铝酸钠一 二氧化碳法 制备拟 薄水铝 石 的研 究 Researchonproducingpseudo-boehmitewithsodium aluminate-- carbon dioxideprocess 刖 吾 实验方法 Preface Testingmethods 拟薄水铝石 (又称假一水软铝石)，作为一种基 1、制备机理 本的催化材料 ，正在受到人们的广泛关注。这是一种 二氧化碳法制备拟薄水铝石 ，包括 了以下的化学 外表呈胶态 ，结构不完整的氧化铝水合物。人们之所 反应 ： 以称其为假一水软铝石 ，主要是因为拟薄水铝石的X一 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (1) 射线衍射 图谱表现为很宽的带，可以同一水软铝石的 Na2CO3+H2O+CO2= 2NaHCO3 (2) 衍射峰叠合在一起。拟薄水铝石的性能则与其结晶程 NaA102+ 2H2O=NaOH+Al(OH)3 (3) 度密切相关。 AI(OH)3+NaHCO3=NaAI(OH)2CO3+H2O (4) 生产拟薄水铝石 的方法很多，总体上可分为醇 NaAI(OH)2CO3+NaOH=AI(OH)3+Na2CO3 (5) 铝水解法和中和法两大类 。醇铝水解法是利用了生产 (1)(5)式涉及了碳化法拟薄水铝石的形成机理， 高碳醇的过程，其特点是产品纯度高，但是生产成本 把它们相加 ，得到一个总反应式 ： 也高 。而中和法 ，则是酸碱反应过程 中铝源水解 的产 2NaA102+3H2O+CO2= 2AI(OH)3+Na2C (6) 物。采用偏铝酸钠溶液和二氧化碳反应生成拟薄水铝 这就是使用碳化法制备拟薄水铝石的反应式。 石的方法，可以看作是采用二氧化碳作为酸源的中和 拟薄水铝石粒子的形成，主要与其前驱体偏铝酸 法 ，它与 中和法的区别是反应过程不会在酸性条件下 钠溶液 的水解过程有关。拟薄水铝石产品的性能主要 进行。采用偏铝酸钠一二氧化碳 (碳化法)法生产拟薄 取决于其中的氧化铝粒子的缔合程度。由于拟薄水铝 水铝石 ，比较适合与氧化铝流程嫁接 ，特别是烧结法 石形成过程 中存在着偏铝酸钠溶液水解和水解产物 的流程 。因为原料来源方便 ，生产过程的副产物 、废 的缔合，反应过程 中偏铝酸钠的水解较快而相应的缔 液等都可以返回氧化铝生产流程重新使用，整个制备 合速度略慢 (同时，水解过程的速度也影响了缔合速 过程没有其它废物排 出，是一个 “绿色”工业。 度)，从而使得缔合过程成为关键步骤。这样，拟薄 拟薄水铝石产品，主要用作催化剂载体的原料 。 水铝石的制备过程 ，就成为控制偏铝酸钠溶液水解和 目前，世界范 围内的催化剂 、吸附剂制备 ，正 向着越来 水解产物 的缔合过程 。 越高的水平发展。这样，对于用做催化剂载体的主要 2、实验原料及装置 原料一拟薄水铝石，其性能要稳定，要能保证催化剂 实验原料采用山东铝业股份公司氧化铝厂的三次 行业的需求。 精液，氧化铝浓度为95105g／1，二氧化碳气为40±％ 偏铝酸钠一二氧化碳法制备拟薄水铝石 ，成本 (v／v)；10L反应器 (装填率40％)；恒温水浴，过滤 低，产品性能也可以达到其它方法的水平 。因此，在 洗涤设备 ；烘箱等。 市场竞争激烈的今天其优势也逐步