鹽酸對(duì)煅燒氧化鋁、a氧化鋁的相變影響？

-a氧化鋁具有優(yōu)良的理化性能，廣泛應(yīng)用于耐火材料、陶瓷、化工等工業(yè)領(lǐng)域。目前，工業(yè)生產(chǎn)上主要通過(guò)煅燒工業(yè)氧化鋁來(lái)制備a氧化鋁，但工業(yè)氧化鋁中含有堿金屬氧化物（以Na2O最為突出），造成煅燒溫度高引起α-Al2O3晶粒尺寸過(guò)大、團(tuán)聚體過(guò)多等問(wèn)題，導(dǎo)致制備的煅燒氧化鋁高溫使用性能受到很大的影響。因此，利用溶膠—凝膠法、添加礦化劑法和機(jī)械球磨法等除去堿金屬氧化物，降低煅燒溫度，控制晶粒形貌和團(tuán)聚體數(shù)量的方法應(yīng)運(yùn)而生。

-添加礦化劑法主要是通過(guò)添加H3BO3、TiO2、MgCO3等復(fù)合礦化劑來(lái)除去堿工業(yè)氧化鋁中的金屬氧化物，降低相變溫度，控制晶粒大小和形貌。然而，復(fù)合礦化劑的添加可能導(dǎo)致作用重疊以及相互反應(yīng)，進(jìn)而影響a氧化鋁微粉性能。機(jī)械球磨法的生產(chǎn)成本較高，且制備的α-Al2O3純度較低，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。溶膠—凝膠法主要是先以鋁鹽與酸或堿反應(yīng)制備氧化鋁前驅(qū)體，再經(jīng)煅燒后制備煅燒氧化鋁粉。此法得到的α-Al2O3煅燒溫度低，純度較高，但是制備工藝繁雜，而且對(duì)原料純度的要求較高，在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)中無(wú)法實(shí)施。因此，如何在溶膠—凝膠法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，在提高相變轉(zhuǎn)化率和控制煅燒氧化鋁晶粒形貌的同時(shí)簡(jiǎn)化制備工藝，已成為目前需要解決的問(wèn)題。

-先采用鹽酸對(duì)過(guò)渡相氧化鋁或者水合氧化鋁進(jìn)行處理形成溶膠—凝膠，再在高溫煅燒氧化鋁α-Al2O3，可以有效減少操作流程，降低生產(chǎn)成本。但目前關(guān)于鹽酸溶液對(duì)工業(yè)氧化鋁相變影響的研究還較少，為此，研究者以工業(yè)氧化鋁為原料，研究不同pH值的鹽酸溶液對(duì)工業(yè)氧化鋁煅燒過(guò)程中相變的影響。

-試驗(yàn)原料。主要原料為工業(yè)氧化鋁、分析純鹽酸和α-Al2O3微粉（w≥99.99%）。工業(yè)氧化鋁的化學(xué)組成（w）為：Al2O3 98.26%，Na2O 0.51%，F(xiàn)e2O3 0.12%，SiO2 0.07%，CaO 0.02%，MgO 0.01%，K2O 0.025%，灼減量為4.5%；其主晶相為γ-Al2O3。

-研究者采用以下4個(gè)步驟制備煅燒氧化鋁粉體：采用球磨機(jī)對(duì)工業(yè)氧化鋁進(jìn)行球磨，球、料質(zhì)量比為4:1，球磨時(shí)間2h；采用去離子水將濃的分析純鹽酸稀釋成pH值分別為1、3和5的鹽酸溶液；用量筒分別量取300mL不同pH值的鹽酸溶液，再分別向其中加入5g球磨后的工業(yè)氧化鋁粉，并在磁力攪拌器攪拌1h，然后將所得的乳濁液進(jìn)行抽濾處理，得到白色沉淀物(即氧化鋁水化物)，再將沉淀物重復(fù)上述處理過(guò)程3次。將最終得到的白色沉淀(氧化鋁水化物)在110℃干燥12h~24h，然后將這3種經(jīng)酸處理的工業(yè)氧化鋁和未經(jīng)酸處理的工業(yè)氧化鋁分別于700℃、900℃、1000℃和1100℃保溫3h煅燒。

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