氫氧化鋁
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氫氧化鋁（Aluminium hydroxide），化學式Al(OH)3，是鋁的氫氧化物。是一種堿，由于又顯一定的酸性，所以又可稱之為鋁酸（H3AlO3），但實際與堿反應時生成的是偏鋁酸鹽，因此通常在把它視作一水合偏鋁酸（HAlO2.H2O）。按用途分為工業(yè)級和醫(yī)藥級兩種。
目錄 |
工業(yè)級簡介
分子式：Al（OH）3，Al2O3?3H2O 或 H3AlO3
分子量：78
CAS No.：21645-51-2
HS NO:28183000
1、 技術指標
化學成分%AL2O3
不小于 灼減
不大于 雜質(zhì)含量不大于
SiO2 Fe2O3 NA2O
AH-1 64.5 35 0.02 0.02 0.4
AH-2 64.0 35 0.04 0.03 0.5
AH-3 63.5 35 0.08 0.05 0.6
注：
1、AL2O3含量為100%減去灼減和表所列雜質(zhì)的實質(zhì)含量之差。
2、 表中化學成份按在110±5℃溫度下烘干2h的干基計算。
3、 表中雜質(zhì)成份按GB8170數(shù)字修約規(guī)則處理。
物理特性
氫氧化鋁主要有325目、800目、1250目、5000目四個規(guī)格。白色粉末狀固體。
2、用途
氫氧化鋁是用量最大和應用最廣的無機阻燃添加劑。氫氧化鋁作為阻燃劑不僅能阻燃，而且可以防止發(fā)煙、不產(chǎn)生滴下物、不產(chǎn)生有毒氣體，因此，獲得較廣泛的應用，使用量也在逐年增加。使用范圍：熱固性塑料、熱塑性塑料、合成橡膠、涂料及建材等行業(yè)。
3、 包裝、運輸、貯存
包裝：內(nèi)塑外編覆膜袋，每袋凈重25kg或40kg。
運輸：本品為非危險品，運輸過程中防止受潮、雨淋和包裝破損。
貯存：貯存在干燥通風的庫房內(nèi)。
醫(yī)藥級氫氧化鋁簡介
氫氧化鋁干凝膠
英文名 Aluminium Hydroxide Dried Gel
別名 干燥氫氧化鋁凝膠
分子式 Al(OH)3
分子量 78.00
用途 用于腸胃類抑止胃酸用原料藥，常用作復方制劑如維U顛茄鋁膠囊、氫氧化鋁片等主要組份，亦可用于藥用輔料。
性狀：白色粉末、無臭無味。不溶于水和乙醇，溶于稀無機酸如鹽酸。
主要控制指標：制酸力：不少于230ml/g，含量：按三氧化二鋁計不得少于48.0％（按氫氧化鋁計不得少于76.5％）。
包裝儲運
內(nèi)包用雙層聚乙烯塑料袋，外用單層聚乙烯塑料編織袋或紙塑復合袋、紙板桶包裝；每袋凈重20kg。
應貯存在干燥的庫房中。包裝應完整密封，防止受潮。不可與酸類商品共貯混運。
噸體積：2.8立方米/噸。
鑒別 取本品的細粉適量（約相當于氫氧化鋁0.5g），加稀鹽酸10ml，加熱溶解后，濾過，濾液顯鋁鹽的鑒別反應。
藥理毒理
Al(OH)3（醫(yī)學稱胃舒平）對胃酸的分泌無直接影響，對胃內(nèi)已存在的胃酸起中和或緩沖的化學反應，可導致胃內(nèi)pH值升高，化學方程式為:AL(OH)3 + 3HCl === ALCL3 + 3H2O從而使胃酸過多的癥狀得以緩解。其中和酸的能力比含鎂制劑和碳酸鈣為低，而比碳酸鋁、碳酸雙羥鋁鈉為高。另外，鋁離子在腸內(nèi)與磷酸鹽結合成不溶解的磷酸鋁自糞便排出。
藥代動力學
極少量的本品在胃內(nèi)轉變成可溶性的氯化鋁被吸收，并從尿中排泄，大部分鋁離子在腸內(nèi)結合成不溶解的鋁鹽如：磷酸鹽、碳酸鹽及脂肪酸鹽，自糞便排出。本品起效緩慢，在胃內(nèi)作用時效的長短與胃排空快慢有關。空腹服藥作用可持續(xù)20～30分鐘，餐后1～2小時服藥時效可能延長到3小時。
能緩解胃酸過多而合并的反酸等癥狀，適用于胃和十二指腸潰瘍病，及反流性食管炎的治療；與鈣劑和維生素D合用時可治療新生兒低鈣血癥（手足搐搦癥）。尿毒癥患者服用大劑量氫氧化鋁可減少磷酸鹽的吸收，減輕酸血癥。
特點
抗酸作用慢、持久、較強，有收斂作用，有粘膜保護作用，導致便秘，不產(chǎn)生CO2，無酸反跳，無堿血癥。
氫氧化鋁與酸反應:Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O Al(OH)3＋3H+＝Al3+＋3H2O
氫氧化鋁與堿反應:Al(OH)3+NaOH==Na[Al(OH)4]氫氧化鋁在堿性環(huán)境中異構反應：Al(OH)3==H3AlO3(鋁酸)
Al(OH)3＋OH-＝AlO2-＋2H2O
氫氧化鋁受熱分解:2Al(OH)3=加熱=Al2O3+3H2O
氫氧化鋁水中兩種電離：
1.Al(OH)3=Al3+ + 3OH-（堿式電離）
2.Al(OH)3=AlO2- + H+ + H2O （酸式電離）
氫氧化鋁屬兩性氫氧化物
由于其存在兩種量中電離形式，既是弱酸，可以有酸式化學式H3AlO3（常寫作HAlO2),又是弱堿，可以有堿式化學式。氫氧化鋁具有兩性，既能與酸反應又能與堿反應。
Al(OH)3由于兩種電離的存在，可以產(chǎn)生兩種鹽：鋁元素的兩種鹽：
1.鋁鹽：Al3+ AlCl3,KAl(SO4)2?12H2O(明礬)。它們的水溶液因Al3+的水解而顯酸性 Al3+ + 3 H2O →Al(OH)3 + 3H+
2.偏鋁酸鹽，AlO2- NaAlO2, KAlO2.它們的水溶液呈堿性： AlO2- + 2H2O → Al(OH)3 + OH- 當兩類鹽混合時，即發(fā)生雙水解反應，生成 Al(OH)3 Al3+ + 3 AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓
氫氧化鋁實驗室制法
化學方程式：2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2↑
2Al2+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O=8Al(OH)3↓+3Na2(SO4)
或Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
離子方程式：2Al+6H=2Al+3H2↑
2Al+2OH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
Al+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3↓
或2Al+6NH4.H2O=2Al(OH)3↓+6NH4
①Al(OH)3是兩性氫氧化物，在常溫下它既能與強酸，又能與強堿反應：
Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O
Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH－＝AlO2-＋2H2O
②Al(OH)3受熱易分解成Al2O3：2Al(OH)3＝＝Al2O3＋3H2O（規(guī)律：不溶性堿受熱均會分解）
③Al(OH)3的制備：
a、溶性鋁鹽和氨水反應來制備Al(OH)3
AlCl3＋3NH3.H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4Cl （ Al3＋＋3NH3.H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋ ）
Al2(SO4)3＋6NH3.H2O＝2 Al(OH)3↓＋3(NH4)2SO4 （ Al3＋＋3NH3.H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4＋ ）
因為強堿(如NaOH)易與Al(OH)3反應，所以實驗室不用強堿制備Al(OH)3，而用氨水
b、偏鋁酸鈉與過量二氧化碳反應
NaAlO2+CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3↓
過量的碳酸不與氫氧化鋁反應，保證Al全部生成氫氧化鋁
氫氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)方法
堿法生產(chǎn)
堿法的基本原理是使礦石中的氧化鋁與堿在一定條件下生成鋁酸鈉，進入溶液而與二氧化硅和氧化鐵等雜質(zhì)分離，然后再使純凈的鋁酸鈉溶液分解析出氫氧化鋁。
堿法生產(chǎn)氧化鋁又可分為拜爾法、燒結法、聯(lián)合法。
拜爾法是直接以苛性鈉溶液處理鋁土礦，使礦石中氧化鋁生成鋁酸鈉，而礦石中的二氧化硅則成為不溶性殘渣--赤泥，與鋁酸鈉溶液分離，將凈化后的鋁酸鈉溶液進行攪拌分解，再經(jīng)過濾分離得到氫氧化鋁，經(jīng)洗滌后焙燒成氧化鋁，分離所得的大量苛性堿溶液稱為母液，母液經(jīng)蒸發(fā)再用于處理下一批礦石。
燒結法是將礦石、堿粉、石灰石混合配料，先進行高溫燒結，使礦石中氧化鋁生成固體鋁酸鈉，三氧化二鐵生成可以水解的鐵酸鈉，而二氧化硅與氧化鈣生成不溶性的原硅酸鈣2CaO．SiO2，再用稀堿液溶出燒結塊--熟料，使鋁酸鈉進入溶液與赤泥分離。
含有部分二氧化硅的溶液經(jīng)脫硅后得到鋁酸鈉溶液精制液,通入二氧化碳氣體使之分解得到氫氧化鋁及母液。母液經(jīng)蒸發(fā)后補充適當?shù)膲A粉與下批礦石及石灰配料燒結。洗滌后的氫氧化鋁經(jīng)焙燒得到氧化鋁。
一般來說，拜爾法具有流程簡單，投資較少，產(chǎn)品質(zhì)量高，生產(chǎn)成本較低的優(yōu)點。但處理低品位礦石時其優(yōu)越性較差，而且還要消耗價格昂貴的苛性堿。
燒結法的優(yōu)點是可以處理品位較低礦石，而且只消耗價格便宜的碳酸鈉，與拜爾法相比，在同樣的條件下處理低品位礦時 ，燒結法的堿耗較低，氧化鋁總回收率較高，但流程復雜，投資較大，產(chǎn)品氧化鋁質(zhì)量較差，成本較高。
因此含硅很低的優(yōu)質(zhì)鋁土礦就采用拜爾法，含硅高，鋁硅比較低的鋁礦石，一般采用燒結法。
為了充分利用礦產(chǎn)資源，綜合兩種方法的優(yōu)點，以提高氧化鋁總回收率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，將兩種方法聯(lián)合起來使用，這樣就產(chǎn)生了聯(lián)合法。聯(lián)合法又分為串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)法。
并聯(lián)法是用拜爾法處理高品位礦，燒結法處理低品位礦；串聯(lián)法中燒結法只處理拜爾法赤泥；將拜爾法赤泥同時配一些低品位礦石可改善大窯的操作，這種將串聯(lián)和并聯(lián)結合起來的方法叫做混聯(lián)法。
酸法生產(chǎn)
硫酸鋁銨法
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