概要

　　氧化鋁通常稱為“鋁氧”，是一種白色粉狀物，屬共價化合物，熔點為2050℃，沸點為3000℃，真密度為3.6g/cm3。

　　它的流動性好，不溶于水，能溶解在熔融的冰晶石中。它是鋁電解生產(chǎn)的中的主要原料。

　　名稱 氧化鋁；剛玉；白玉；紅寶石；藍(lán)寶石；剛玉粉；corundum

　　化學(xué)式 Al2O3

　　外觀 白色晶狀粉末或固體

　　物理屬性

　　式量 101.96 amu

　　熔點 2303 K

　　沸點 3250 K

　　密度 3.97 kg/m..

　　晶體結(jié)構(gòu) 三方晶系 (hex)

　　熱化學(xué)屬性

　　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

　　食入 低危險

　　吸入 可能造成刺激或肺部傷害

　　皮膚 低危險

　　眼睛 低危險

　　在沒有特別注明的情況下，使用SI單位和標(biāo)準(zhǔn)氣溫和氣壓。

　　氧化鋁是鋁和氧的化合物，分子式為Al2O3。在礦業(yè)、制陶業(yè)和材料科學(xué)上又被稱為礬土。

　　應(yīng)急處理

　　隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具（全面罩），穿防毒服。避免揚塵，小心掃起，置于袋中轉(zhuǎn)移至安全場所。若大量泄漏，用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運至廢物處理場所處置。

　　制備

　　強熱氫氧化鋁，可得無定形之白色氧化鋁粉末。 2Al(OH) 3 → Al 2 O 3 +3H 2 O

　　用途

　　1. 紅寶石、藍(lán)寶石的主成份皆為氧化鋁，因為其它雜質(zhì)而呈現(xiàn)不同的色澤。紅寶石含有氧化鉻而呈紅色，藍(lán)寶石則含有氧化鐵及氧化鈦而呈藍(lán)色。

　　2. 在鋁礦的主成份鐵鋁氧石中，氧化鋁的含量最高。工業(yè)上，鐵鋁氧石經(jīng)由Bayer process純化為氧化鋁，再由Hall-Heroult process轉(zhuǎn)變?yōu)殇X金屬。

　　3. 氧化鋁是金屬鋁在空氣中不易被腐蝕的原因。純凈的金屬鋁極易與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層薄的氧化鋁薄膜覆蓋在暴露于空氣中鋁表面。這層氧化鋁薄膜能防止鋁被繼續(xù)氧化。這層氧化物薄膜的厚度和性質(zhì)都能通過一種稱為陽極處理（陽極防腐）的處理過程得到加強。

　　4. 鋁為電和熱的良導(dǎo)體。鋁的晶體形態(tài)金剛砂因為硬度高，適合用作研磨材料及切割工具。

　　5. 氧化鋁粉末常用作色層分析的媒介物。

　　6. 2004年8月，在美國3M公司任職的科學(xué)家開發(fā)出以鋁及稀土元素化合成的合金制造出稱為transparent alumina的強化玻璃。

　　資料剛玉粉硬度大可用作磨料，拋光粉，高溫?zé)Y(jié)的氧化鋁，稱人造剛玉或人造寶石，可制機械軸承或鐘表中的鉆石。氧化鋁也用作高溫耐火材料，制耐火磚、坩堝、瓷器、人造寶石等，氧化鋁也是煉鋁的原料。煅燒氫氧化鋁可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有強吸附力和催化活性，可做吸附劑和催化劑。剛玉主要成分α-Al2O3。桶狀或錐狀的三方晶體。有玻璃光澤或金剛光澤。密度為3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔點2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和堿。耐高溫。無色透明者稱白玉，含微量三價鉻的顯紅色稱紅寶石；含二價鐵、三價鐵或四價鈦的顯藍(lán)色稱藍(lán)寶石；含少量四氧化三鐵的顯暗灰色、暗黑色稱剛玉粉?？捎米鼍軆x器的軸承，鐘表的鉆石、砂輪、拋光劑、耐火材料和電的絕緣體。色彩艷麗的可做裝飾用寶石。人造紅寶石單晶可制激光器的材料。除天然礦產(chǎn)外，可用氫氧焰熔化氫氧化鋁制取。

　　氧化鋁化學(xué)式Al2O3，分子量101.96。礬土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常見的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的剛玉為α-Al2O3，六方緊密堆積晶體，α-Al2O3的熔點2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或堿。γ-Al2O3屬立方緊密堆積晶體，不溶于水，但能溶于酸和堿，是典型的兩性氧化物。

　　Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

　　Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O

　　氧化鋁制備及應(yīng)用:

　?。薄ⅵ列途w結(jié)構(gòu)為主體的氧化鋁被膜制造方法、α型晶體結(jié)構(gòu)為主體的氧化鋁被膜和含該被膜

　?。病ⅵ列脱趸X粉末的制造方法

　?。?、α－氧化鋁粉末的制造方法及其由該方法得到的α－氧化鋁粉末

　　４、α－氧化鋁粉末及其生產(chǎn)方法

　?。?、α－氧化鋁粉末及其制造方法

　?。丁ⅵ粒趸X及其制造方法

　?。贰ⅵ粒趸X粒料的制備方法

　?。?、α－氧化鋁納米粉的制備方法

　?。埂ⅵ粒趸X細(xì)粉及其制造方法

　?。保?、α一氧化鋁粉末的制造方法

　?。保?、β－氧化鋁的制備方法

　?。保?、γ－氧化鋁的制備方法

　?。保场ⅵ龋趸X就地涂覆的整體式催化劑載體

　?。保?、拜爾法聯(lián)合生產(chǎn)氧化鋁和鋁酸鈣水泥的方法

　?。保?、拜爾法生產(chǎn)氧化鋁過程中紅泥水懸浮液的流體化工藝

　　鋁在空氣中燃燒和氧結(jié)合生成氧化鋁，化學(xué)方程式可寫為 △

　　2Al+3O===Al2O3

　　CAS No.： 1344-28-1

　　EINECS 登錄號： 215-691-6

　　什么是氧化鋁

　　純凈的氧化鋁是白色無定形粉末，俗稱礬土，密度3.9-4.0g/cm3，熔點2050℃、沸點2980℃，不溶于水，氧化鋁主要有α型和γ型兩種變體，工業(yè)上可從鋁土礦中提取。

　　鋁土礦（Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O）是鋁在自然界存在的主要礦物，將其粉碎后用高溫氫氧化鈉溶液浸漬，獲得鋁酸鈉溶液；過濾去掉殘渣，將濾液降溫并加入氫氧化鋁晶體，經(jīng)長時間攪拌，鋁酸鈉溶液會分解析出氫氧化鋁沉淀；將沉淀分離出來洗凈，再在950-1200℃的溫度下煅燒，就得到α型氧化鋁粉末，母液可循環(huán)利用。此法由奧地利科學(xué)家拜耳（K.J.Bayer）在1888年發(fā)明，時至今日仍是工業(yè)生產(chǎn)氧化鋁的主要方法，人稱“拜耳法”。

　　在α型氧化鋁的晶格中，氧離子為六方緊密堆積，Al3+對稱地分布在氧離子圍成的八面體配位中心，晶格能很大，故熔點、沸點很高。α型氧化鋁不溶于水和酸，工業(yè)上也稱鋁氧，是制金屬鋁的基本原料；也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實驗儀器；還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等；高純的α型氧化鋁還是生產(chǎn)人造剛玉、人造紅寶石和藍(lán)寶石的原料；還用于生產(chǎn)現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的板基。

　　γ型氧化鋁是氫氧化鋁在140-150℃的低溫環(huán)境下脫水制得，工業(yè)上也叫活性氧化鋁、鋁膠。其結(jié)構(gòu)中氧離子近似為立方面心緊密堆積，Al3+不規(guī)則地分布在由氧離子圍成的八面體和四面體空隙之中。γ型氧化鋁不溶于水，能溶于強酸或強堿溶液，將它加熱至1200℃就全部轉(zhuǎn)化為α型氧化鋁。γ型氧化鋁是一種多孔性物質(zhì)，每克的內(nèi)表面積高達(dá)數(shù)百平方米，活性高吸附能力強。工業(yè)品常為無色或微帶粉紅的圓柱型顆粒，耐壓性好。在石油煉制和石油化工中是常用的吸附劑、催化劑和催化劑載體；在工業(yè)上是變壓器油、透平油的脫酸劑，還用于色層分析；在實驗室是中性強干燥劑，其干燥能力不亞于五氧化二磷，使用后在175℃以下加熱6-8h還能再生重復(fù)使用。

　　目前世界上用拜耳法生產(chǎn)的氧化鋁要占到總產(chǎn)量的90%以上，氧化鋁大部分用于制金屬鋁，用作其它用途的不到10%。