研磨水泥粉需要低密度、導(dǎo)熱、低磨耗的磨料,氧化鋁球就具有這種特性,使用氧化鋁球能大大提高水泥粉質(zhì)量。
個(gè)氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)法——蘇打燒結(jié)法就是1856——1860年在這里研究出來(lái)的。1858年呂·查得·里提出鋁土礦—蘇打燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁。由于在燒結(jié)過(guò)程中鋁土礦中的Al203,、SiO2將與蘇打反應(yīng),生成氧成不溶性的鋁硅酸鈉,造成氧化鋁和蘇打的大量損失。1880年由米列爾提出往蘇打、鋁土礦爐料中添加石灰石,使得燒結(jié)過(guò)程不生成或很少生成鋁硅酸鈉,大大減少了氧化鋁和蘇打的損失;后又改為添加石灰,以至發(fā)展成為今天的堿—石灰燒結(jié)法。這一方法是目前處理高硅鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的主要工業(yè)生產(chǎn)方法,1889—1892年奧地利人K·J·拜耳發(fā)明了甩苛性堿溶液直接浸出鋁土礦生產(chǎn)氧化的拜耳法,為氧化鉛的大規(guī)模生產(chǎn)和迅速發(fā)展開(kāi)辟了道路。此法用在處理低硅鋁土礦,特別是處理三水鋁石型鋁土礦,其經(jīng)濟(jì)效果遠(yuǎn)非其它生產(chǎn)方法所能比擬。燒結(jié)法和拜耳法是目前生產(chǎn)氧化鋁的主要工業(yè)方法。
1904年世界氧化鋁產(chǎn)量?jī)H為1000噸,1941年已達(dá)100萬(wàn)噸。到1987年世界上有25個(gè)國(guó)的41個(gè)公司82家氧化鋁廠生產(chǎn)氧化鋁,已經(jīng)在生產(chǎn)著的和計(jì)劃投產(chǎn)的氧化鋁廠的總年產(chǎn)能為4300萬(wàn)噸。主要的氧化鋁生產(chǎn)國(guó)有澳大利亞、美國(guó)、蘇聯(lián)、牙買加、日本、南斯拉夫、西德、法國(guó)、蘇里南和加拿大。國(guó)外生產(chǎn)氧化鋁絕大多數(shù)采用拜耳法,其次是燒結(jié)法和聯(lián)合法,多年來(lái)國(guó)外氧化鋁生產(chǎn)在改革工藝流程,降低能耗,研制能、低消耗的大型設(shè)備;探索資源的綜合利用;提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)品品種;檢測(cè)分析、操作控制自動(dòng)化等方面都取得了很大進(jìn)展。
活性氧化鋁屬于化學(xué)品氧化鋁范疇,主要用于吸附劑、凈水劑、催化劑及催化劑載體。活性氧化鋁對(duì)氣體、水蒸氣和某些液體的水分有選擇吸附本領(lǐng)。吸附飽和后可在約175~315℃加熱除去水而復(fù)活。吸附和復(fù)活可進(jìn)行多次。除用作干燥劑外,還可從污染的氧、氫、二氧化碳、天然氣等中吸附潤(rùn)滑油的蒸氣。并可用作催化劑和催化劑載體和色層分析載體??捎米鞲叻嬎某鷦ǔ萘看螅?、烷基苯生產(chǎn)中循環(huán)烷烴的脫氟劑、變壓器油的脫酸再生劑、用作制氧工業(yè)、紡織工業(yè)、電子行業(yè)氣體干燥,自動(dòng)化儀表風(fēng)的干燥以及在化肥、石油化工干燥等行業(yè)作干燥劑、凈化劑(露點(diǎn)可達(dá)-40℃)、在空分行業(yè)變壓吸附露點(diǎn)可達(dá)-55℃。是一種微量水深度干燥的干燥劑。非常適用于無(wú)熱再生裝置。
活性氧化鋁生產(chǎn)原料有兩種,一種是由三水鋁石或拜耳石生產(chǎn)的“快脫粉”,另一種是由鋁酸鹽或鋁鹽或二者同時(shí)生產(chǎn)的擬薄水鋁石。
x-ρ 氧化鋁的生產(chǎn)
x-ρ氧化鋁是生產(chǎn)活性氧化鋁球的主要原料,國(guó)外簡(jiǎn)稱FCA,在國(guó)內(nèi)因其是用快速脫水法生產(chǎn)的氧化鋁粉,所以稱為“快脫粉”?!翱烀摲邸啊笔莤-氧化鋁和ρ - 氧化鋁的混合物,因生產(chǎn)條件的差別,含量各不相同。
擬薄水鋁石的生產(chǎn)方法
天然或人工生產(chǎn)的一水氧化鋁和三水氧化鋁,因比表面積低、孔容小、活性低,不能用來(lái)做干燥劑、吸附劑、催化劑和催化劑載體。將一水氧化鋁或三水氧化鋁加工成擬薄水鋁石。擬薄水鋁石具有高比表面積、大孔容、大孔徑、高活性,適合于作干燥劑、吸附劑及石油化工、化肥及尾氣等領(lǐng)域的催化劑和催化劑載體等。
活性氧化鋁作為吸附劑的主要的工業(yè)應(yīng)用包括氣體干燥、液體干燥、水質(zhì)凈化、石油工業(yè)的選擇吸附以及色層分離工藝等。
由于活性氧化鋁對(duì)水有較強(qiáng)的親和力,因此在氣體干燥中得到了廣泛應(yīng)用。能夠用活性氧化鋁干燥的氣體主要有:乙炔、裂解氣、焦?fàn)t氣、氫氣、氧氣、空氣、乙烷、氯化氫、丙烷、氨氣、乙烯、硫化氫、丙烯、氬氣、甲烷、二氧化硫、二氧化碳、天然氣、氦氣、氮?dú)?、氯氣等。由于活性氧化鋁吸附水時(shí)放出大量的熱,因此,應(yīng)用時(shí)要綜合干燥能力、干燥速度、換熱及再生方式等進(jìn)行設(shè)計(jì)。
活性氧化鋁可以干燥的液體主要有:芳香烴類、高分子烯烴類、汽油、煤油、環(huán)己烷、丙烯、丁烯以及許多鹵化烴類等。這些液體與氧化鋁接觸時(shí),二者不會(huì)發(fā)生反應(yīng)或聚合,同時(shí),干燥的液體中不含有容易吸附在氧化鋁表面并且再生時(shí)不易去掉的組分。
在水質(zhì)凈化方面,活性氧化鋁除主要用于去除飲水中的氟化物外,對(duì)工業(yè)污水顏色及氣味的消除也很有效果。此外,活性氧化鋁在碳水化合物的回收和選擇性吸附及動(dòng)力系統(tǒng)油的養(yǎng)護(hù)中也有普遍應(yīng)用。