铝酸盐(Al(OH)3)是一种化学式为 Al(OH) 的化合物。它是一种白色结晶固体,是将氢氧化铝(吉比特)溶解到烧碱溶液中生成的铝酸盐白色晶体。
光致发光赋予了这种材料与众不同的特性;当它暴露在光线下时,会发出阴森恐怖的光芒,以一种超凡脱俗的方式发光。
定义
在化学中,"铝酸盐 "是指任何含有铝-氧阴离子的化合物。这种化合物形成以一个铝原子为中心的多原子阴离子;此外,它也可以指氢氧化铝的水合形式;此外,它还在建筑行业中被广泛用作流变添加剂、染色媒染剂或加快混凝土凝结时间。
作为酸性废水处理中氯化铁和硫酸钠混凝剂的有效替代品,钠基膨润土混凝剂被广泛用作碳化硅和煅烧矾土等耐火材料生产的原料。此外,钠基膨润土还是水泥生产中的一种重要外加剂,尤其是在制备高性能硅酸盐混凝土(HPC)时。
铝酸盐是从铝土矿中提取的一种粘土矿物,可用于磨料、陶瓷和化学加工等多种用途。铝酸盐不仅是一种工业原料,在生产铝的过程中也发挥着重要作用,同时还是制造玻璃器皿、陶瓷和化肥的原料。
铝酸盐是氢氧化铝的水合产物,是一种白色结晶固体,化学式为 AlO 2。铝酸盐是氢氧化铝和水反应生成的,被广泛用作工业材料,应用领域包括磨料、塑料填料和陶瓷生产。此外,它的特性还使其成为极佳的绝缘体,光缆制造商和金属涂料公司都将其用作防腐蚀保护涂层。
作为耐火材料的一部分,硅酸钠可增强混凝土的水力性能,也可作为替代外加剂,甚至作为钢材生产中的基础材料。
据路透社周五报道,多家收购公司和贸易买家表示有意以约 14 亿欧元的价格收购 Materis 的铝酸盐部门 Kerneos。Kerneos 已成为 Materis 的主要优势之一,在硅酸铝市场上占有一席之地。
起源
铝是最有用的有色金属之一,用途广泛,从飞机和汽车到软饮料罐、建筑材料和护栏。铝从稀缺到广泛使用,在很大程度上要归功于科学家发现了从矿石中提取铝的方法。
铝酸盐一词最早出现在 1814 年的法文记录中,是铅明矾的替代名称,铅明矾是通过铅与煅烧铝土矿反应生成的。该名称源于拉丁语 alumen,意为苦盐。
铝酸盐是一种天然的白色、黄色或红色结晶物质,化学式为 AlO 2 3(无水)或 NaAl(OH)4(水合)。纯铝酸盐是耐火砖的基础材料,也是玻璃制造过程中的助熔剂;此外,它还可用作水处理剂和絮凝剂辅助剂,以促进絮凝,同时消除供水中的二氧化硅和磷酸盐。
尽管铝的生产早在 1800 年就已开始,但直到 19 世纪 60 年代末期才通过电解法生产出大量工业用铝。这一工艺由俄亥俄州的查尔斯-马丁-霍尔和法国的保罗-路易-图桑-赫鲁特首创;霍尔在为美国铝业公司提供资金的阿尔弗雷德-埃菲尔-亨特的支持下,于 1886 年为他的发现申请了专利。后来,赫鲁特开发了自己的版本,并最终成为整个行业的标准做法。
现代铝酸盐生产始于开采天然矿物铝土矿,其中含有大量氧化铝。这种矿物是通过拜耳工艺提取的--将粉碎的矿石与氢氧化钠溶液混合以析出氢氧化铝,然后与碳酸钠反应生成碱式铝酸盐,碱式铝酸盐可以干燥、颗粒状或粉末状使用--如用于水处理目的、作为絮凝辅助磨料、用于耐火砖生产或作为需要快速强度发展和高耐化学性能的混凝土成分。
意义
铝酸盐是由一个或多个铝原子与氧原子结合而成的无机化学化合物。作为一种氧阴离子,它属于元素周期表中的硼族,化合价为 1;铝酸钠就是这种氧阴离子的一个例子,其应用包括水净化、板材尺寸调整、催化剂、沸石和陶瓷的生产(用于石化工业)以及染色工艺开始时的媒染剂使用。
铝酸根离子可从氢氧化钠和氢氧化钾等碱中生成。它通常用于制造铝和某些类型的玻璃。铝酸盐甚至可以在金绿宝石等某些矿物中天然存在。
在水泥生产过程中,铝酸盐通常与硅酸盐、氧化钙和石膏结合使用,以提高混凝土的质量。铝酸盐有助于降低渗透性和吸水性,同时提高强度和耐久性,并提供良好的工作性,防止收缩开裂或腐烂--它在制作抗硫酸盐混凝土拌合物时尤其有用。
多位学者报告称,在混凝土中添加铝酸钠或铝酸钙会导致混凝土转变为乙长石相。出现这种情况的原因可能是硫酸根离子阻塞了原本由氢离子或羟基离子填充的配位位点;这种现象通常发生在混合料中硫酸盐浓度过高或水泥与非常热的水混合时。
埃曲石的形成也可能是由于水泥在搅拌过程中没有完全水化。这也可能是由于铝酸盐在混凝土中的分布不均匀,或由于粉煤灰和矿渣等杂质无法有效溶解在混凝土中。
铝酸盐是一种极为灵活的材料,可应用于从水处理到夜光应用等各个行业。这种多功能性源于铝与其他元素或化合物形成化合物的能力;反过来,铝酸盐也帮助我们定义了材料领域,其解决方案涵盖建筑、化学和先进技术。
使用方法
铝酸盐是一种无机化学物质,通过将氢氧化铝(吉比特)溶解到苛性钠溶液中,然后加入碳酸钠作为增溶剂制成。铝酸盐有许多工业用途,包括提供氢氧化铝的有效来源以及生产氧化铝的原材料。铝酸盐有固体和溶液两种形式;最纯的铝酸盐(NaAlO2)的化学式为 NaAlO2。无水铝酸盐通常为白色结晶盐,但也有粉红色或棕色等其他颜色,这取决于生产方法的快慢。
炭黑在工业领域和陶瓷制造工艺中作为添加剂有多种用途。它的耐磨性和硬度使其成为一种有效的耐火材料,能够承受极端温度;此外,炭黑还可以与各种金属合金化,形成不同的产品。
氧化铝还可用作玻璃生产和冶金中的研磨剂和抛光剂,是汽车玻璃、飞机挡风玻璃和其他玻璃产品中铝酸盐玻璃的主要成分。与许多研磨剂不同的是,它在操作时不需要戴防护手套;此外,它还是许多缓蚀剂和润滑剂的组成部分。
铝酸钙水泥广泛应用于建筑技术中,可在较低温度下快速形成强度并具有较高的耐化学性,通常与波特兰水泥混合使用。与标准混凝土相比,铝酸钙水泥具有更强的耐磨性和抗硫酸盐侵蚀性。
铝酸钠是一种不可或缺的工业化合物。铝酸钠在酸性废水处理中用作碱性混凝剂,以减少污泥的形成,还可用于耐火材料生产和氧化铝生产。
美国元素公司提供从颗粒到纳米粉体等各种形式的铝酸盐。我们提供多种标准等级的铝酸盐,包括 Mil Spec、ACS/试剂和技术级;食品、农业和制药级以及 USP(欧洲药典/英国药典)级。生产的所有材料均符合适用的 ASTM 规范。