中国粉体网讯 高纯氧化铝（4N及以上）具有高纯度、高硬度、高强度、耐高温、耐磨损、绝缘性好、化学性能稳定、高温收缩性能适中等优点，具有良好的烧结性能以及普通氧化铝粉体无法比拟的光、电、磁、热和机械性能，是现代化工附加值最高、应用最广泛的高端材料之一。
目前，高纯氧化铝制备主要工艺有醇铝水解法、结晶法、改良拜耳法、溶胶凝胶法、二氧化碳碳分法等，其中改良拜耳法和二氧化碳碳分法具有工艺简单、产量大等优势受到广泛关注。改良拜耳法是在传统拜耳法的基础上，通过数次的脱硅、脱铁、分解等工序制备出高纯氧化铝，制备流程如下：
铝酸钠溶液→脱硅→除铁→水解→高纯度氢氧化铝→高温煅烧→研磨→高纯度氧化铝
此工艺的主要杂质来源于纯度不足的铝酸钠溶液，因此能否控制铝酸钠的纯度是改良拜耳法的关键步骤之一。为此，可以在铝酸钠溶液中添加净化剂，使净化剂与铝酸钠溶液中的杂质形成化合物，再进行脱离。如将钡盐作为脱杂净化剂对铝酸钠溶液进行深度净化，从而将硅离子、铁离子、磷离子、钛离子和钒离子及其它有机物杂质从铝酸钠溶液中去除。为了使钡离子能够从铝酸钠溶液中脱离，在对铝酸钠溶液进行纯化的过程中加入生石灰和脱硅剂，之后通过草酸将带入的钙离子进行脱除。
脱钠是改良拜耳法的另一个关键步骤。比较有效的将钠离子去除的方法有两种，第一种是将脱钠剂在氢氧化铝水热转相过程中进行添加，另一种是将矿化剂在氢氧化铝进行焙烧时加入。
改良拜耳法制备高纯氧化铝的优势是：原料来源广，生产成本低。但相对于其它方法来说，改良拜耳法生产工艺比较复杂，生产效率和产品纯度还较低且在烧结过程中又需要比较高的温度。因此，以改良拜耳法制备高纯氧化铝实现高质量、高产量的规模化生产是目前研究热点。
由此，中国粉体网将于2023年12月20-21日在湖北宜昌举办“第六届新型陶瓷技术与产业高峰论坛”，届时，重庆任丙科技有限公司总经理罗焊塘将带来题为《改良拜耳法规模化制备高纯氧化铝现状》的报告。
专家介绍
罗焊塘，中国晶体学会晶体应用与产业化分会理事，重庆科技大学兼职教师。早期从事磨具制备、机械设计与加工、水电建设，后专注于多品种氧化铝粉体制备技术研发与产业化，主要涉及陶瓷材料、发光材料、人工晶体以及绝缘导热材料等领域。主持开发的改良拜耳法制备高纯氧化铝系列技术，在荧光粉、夜光粉、人工蓝宝石晶体等领域，均成为主流的原料制备方法之一，高纯氧化铝产业化规模在国内外名列前茅。
来源：
袁杰等：高纯氧化铝制备过程脱钠实验研究
粉体网粉体大数据
（中国粉体网编辑整理/空青）
注：图片非商业用途，存在侵权告知删除
