Диоксид алюминия: Оксид алюминия

Содержание

Оксид алюминия

Оксид алюминия представляет собой белую, очень тугоплавкую (т. пл. 2050 оС) и нерастворимую в воде массу. Природный Al2O3 (минерал корунд), а также  полученный искусственно и затем сильно прокаленный отличается большой твердостью и нерастворимостью в кислотах. В растворимое состояние Al2O3 (т. н. глинозем) можно перевести сплавлением со щелочами.

Ввиду нерастворимости Al2O3 в воде, отвечающий этому оксиду гидроксид Al(OH)3 может быть получен лишь косвенным путем из солей. Получение гидроксида можно представить в виде следующей схемы. При действии щелочей ионами OH постепенно замещаются в аквокомплексах [Al(OH2)6]3+ молекулы воды:

[Al(OH2)6]3+ + OH = [Al(OH)(OH2)5]2+ + H2O

[Al(OH)(OH2)5]2+ + OH = [Al(OH)2(OH2)4]+ + H2O

[Al(OH)2(OH2)4]+ + OH = [Al(OH)3(OH2)3]0 + H2O

Al(OH)3 представляет собой объемистый студенистый осадок белого цвета, практически нерастворимый в воде, но легко растворяющийся в кислотах и сильных щелочах. Он имеет, следовательно, амфотерный характер. Однако и основные и особенно кислотные его свойства выражены довольно слабо. В избытке NH4OH гидроксид алюминия нерастворим. Одна из форм дегидратированного гидроксида — алюмогель используется в технике в качестве адсорбента.

При взаимодействии с сильными щелочами образуются соответствующие алюминаты:

NaOH + Al(OH)3 = Na[Al(OH)4]

Алюминаты наиболее активных одновалентных металлов в воде хорошо растворимы, но ввиду сильного гидролиза растворы их устойчивы лишь при наличии достаточного избытка щелочи.

Алюминаты, производящиеся от более слабых оснований, гидролизованы в растворе практически нацело и поэтому могут быть получены только сухим путем (сплавлением Al2O3 с оксидами соответствующих металлов).

С кислотами Al(OH)3 образует соли. Производные большинства сильных кислот хорошо растворимы в воде, но довольно значительно гидролизованы, и поэтому растворы их показывают кислую реакцию. Еще сильнее гидролизованы растворимые соли алюминия из слабых кислот. Вследствие гидролиза сульфид, карбонат, цианид и некоторые другие соли алюминия из водных растворов получить не удается.

Галогениды алюминия в обычных условиях — бесцветные кристаллические вещества. В ряду галогенидов алюминия AlF3 сильно отличается по свойствам от своих аналогов. Он тугоплавок, мало растворяется в воде, химически неактивен. Основной способ получения AlF

3 основан на действии безводного HF на Al2O3 или Al:

Al2O3 + 6HF = 2AlF3 + 3H2O

Соединения алюминия с хлором, бромом и иодом легкоплавки, весьма реакционноспособны и хорошо растворимы не только в воде, но и во многих органических растворителях. Взаимодействие галогенидов алюминия с водой сопровождается значительным выделением теплоты. В водном растворе все они сильно гидролизованы, но в отличие от типичных кислотных галогенидов неметаллов их гидролиз неполный и обратимый. Будучи заметно летучими уже при обычных условиях, AlCl3, AlBr3 и AlI3 дымят во влажном воздухе (вследствие гидролиза). Они могут быть получены прямым взаимодействием простых веществ.

Сульфат алюминия Al2(SO4)3.18H

2O получается при действии горячей серной кислоты на оксидалюминия или на каолин. Применяется для очистки воды, а также при приготовлении некоторых сортов бумаги.

Алюмокалиевые квасцы KAl(SO4)2. 12H2O применяются в больших количествах для дубления кож, а также в красильном деле в качестве протравы для хлопчатобумажных тканей. В последнем случае действие квасцов основано на том, что образующиеся вследствие их гидролиза гидроксид алюминия отлагается в волокнах ткани в мелкодисперсном состоянии и, адсордбируя краситель, прочно удерживает его на волокне.

Из остальных производных алюминия следует упомянуть его ацетат (иначе — уксуснокислуюсоль) Al(CH3COO)3, используемый при крашении тканей (в качестве протравы) и в медицине (примочки и компрессы). Нитрат алюминия легко растворим в воде. Фосфат алюминия нерастворим в воде и уксусной кислоте, но растворим в сильных кислотах и щелочах

Алюмохимия – Алюминиевая Ассоциация

Сущность деятельности направления Алюмохимии:

Окись алюминия высокой чистоты применяют как основу катализаторов в нефтехимии и органическом синтезе. Оксихлорид алюминия применяют в качестве коагулянтов для водоочистки и водоподготовки. Большим спросом гидроксид алюминия пользуется в качестве антипирена (придает полимерам свойство самозатухания без выделения ядовитых газов. Гидроксид алюминия применяют также в качестве базового наполнителя для лако-красочной продукции, композитов на основе полиэфирных и эпоксидных смол.

Высокочистый оксид алюминия. Это соединение не имеет ничего общего с «глиноземом». На основе оксида алюминия высокой чистоты производят широкий спектр продуктов: монокристаллы лейкосапфира (из них делают экраны премиальных смартфонов и часов), применяют в микроэлектронике и оптоэлектронике для производства светодиодов, полупроводниковых и твердотельных лазеров.

На основе оксида алюминия производят эффективные катализаторы нефтепереработки и органического синтеза.

В повседневной жизни тоже не обойтись без химических продуктов алюминия. Прежде всего это коагулянты для очистки воды. В основном это соли — сульфат и оксихлорид алюминия. Благодаря им мы не только сами можем пить чистую воду, но и минимизировать сбросы вредных веществ обратно в реки и озера.

В промышленности, для медицинской и специальной техники все шире применяют керамику на основе нитрида и оксинитрида алюминия для подвижных высокоточных соединений, не требующих смазки с большим эксплуатационным ресурсом. Это могут быть прецизионные подшипники и искусственные суставы для протезирования.

Физико–химические свойства алюминия позволяют использовать его для источников тока большой мощности (воздушно-алюминиевые источники тока – ВАИТ), которые в процессе генерации выделяют чистый водород, который также может быть использован как топливо для двигателей или высокотемпературных горелок. Также оксид алюминия используют в сепараторах литий-ионных батарей для увеличения его термостойкости и предотвращения самовозгорания и взрывов в случае внутреннего замыкания кристаллитами из металлического лития..

Сектор Алюмохимии призван не только помочь существующим производителям, но и создать новые рыночные ниши для высокотехнологичных продуктов, востребованных в России и за рубежом.

Чем мы занимаемся

Главной целью направления является развитие потребления алюминия в химической промышленности. Приоритетными для нас являются алюмосодержащие продукты с высокой добавочной стоимостью. Прежде всего, это высокочистый оксид, гидроксид и соли алюминия (хлорид, нитрид, оксихлорид и другие). Группа Алюмохимии ведет проекты по развитию производства в России подобных соединений и продуктов на их основе.

Направления Химии Алюминия:

1. ОСЧ оксид алюминия для производства лейкосапфиров, гранатов и сепараторов Li – Ion аккумуляторов

Россия занимает ведущее положение (около 55% рынка) в области производства сапфировых полуфабрикатов. Лейкосапфир получил широкое распространение в качестве защитных стекол для часов и гаджетов премиальных брендов. Но большую часть находит применение в микроэлектронике при производстве светодиодов для энергосберегающих источников света.

В России в Ставрополе располагается ЗАО «Монокристалл» — крупнейший мировой производитель лейкосапфира. В мире он занимает свыше 50% рынка лейкосапфира. К сожалению лейкосапфиры «Монокристалл» производит из импортного сырья, так как в настоящее время окись алюминия требуемого качества в России не производится.

Проект направлен на развитие отечественного производства ОСЧ оксида алюминия, спрос на который для использования в высокотехнологичных продуктах устойчиво растет.

2. Высокочистый гидроксид алюминия (псевдобемит) для носителей катализаторов.

В последнее время мы все больше слышим про импортозамещение. Одним из важных секторов экономики, зависящим от импорта, является нефтепереработка. Абсолютное большинство катализаторов гидропроцессов и крекинга завозится из-за рубежа. В качестве носителя для катализаторов используется высокочистый псевдобемит, производство которого отсутствует на территории РФ. В 2016г. проекту «Газпром нефти» «Катализаторы глубокой переработки нефтяного сырья на основе оксида алюминия» присвоен статус национального проекта.

В 2017г. проекту создание импортозамещающего промышленного производства порошкообразного гидроксида алюминия высокой чистоты и шариковых носителей катализатора для нефтеперерабатывающей и нефтегазохимической отраслей промышленности России присвоен статус национального проекта.

ОК РУСАЛ намерен участвовать в развитии отечественного производства.

3. Высокодисперсный гидроксид алюминия.

Как было сказано выше, приоритетным направлением Ассоциации является развитие производства продуктов с высокой добавочной стоимостью. Одним из таких продуктов является высокодисперсный гидроксид алюминия (ВОГА). Он нашел широкое применение в качестве огнеупорной добавки в кабельных пластикатах, огнезащитных красках, эластомерах и других резино-технических изделиях. Опытная установка по производству ВОГА уже запущена на базе АГК, ведутся переговоры с потенциальными покупателями.

4. Полиоксихлорид алюминия.

Еще одним важным направлением в нашей работе является проект по реагентам для очистки воды (коагулянтам). Особый интерес здесь представляет оксихлорид алюминия. Этот коагулянт успешно вытесняет своего конкурента – сульфат алюминия – вследствие уникальной эффективности очистки воды при низких температурах. Сырьем для получения оксихлорида алюминия является глинозем и алюминий (первичный и вторичный). При использовании вторичного алюминия в качестве сырья возможно загрязнение продукта ионами тяжелых металлов. Эти ионы в дальнейшем могут перейти в водную среду, что крайне негативно скажется на ее качестве. Наш проект посвящен сокращению использования вторичного алюминия в качестве сырья для производства оксихлоридов.

5. Полупроводники типа AIIIBV

Полупроводники типа AIIIBV на основе Al, Ga, In находят все большее применение в производстве светодиодов для источников света, полупроводниковых лазеров, сверх высокочастотных микросхем и высоковольтных полупроводниковых переключателей.

6. Композитные материалы.

Композитные материалы с алюминиевой матрицей и композиты на основе оксида алюминия не просто конкурент для углепластика (карбона) – это сравнительно новое перспективное направление конструкционных материалов с уникальными свойствами, которые невозможно реализовать на основе органических полимеров.

Оксид алюминия в камнях для заточки


Оксид алюминия — это бинарное соединение алюминия и кислорода. В природе распространен, как основная составляющая часть глинозема, смеси оксидов алюминия и таких элементов как калий, натрий, магний и т. д. Глинозем состоит до 98% из α — и γ -модификаций оксида алюминия и представляет собой белый кристаллический порошок. Выделяют несколько основных разновидностей оксида алюминия. α-оксид алюминия или корунд представляет собой минерал в виде крупных прозрачных кристаллов, тригональной сингонии.


Сырьем для получения оксида алюминия служат бокситы (алюминиевая руда), алуниты (квасцовый камень), а также нефелины (алюмосиликат калия и натрия). Для производства высокопрочной корундовой керамики применяют порошок оксида алюминия, полученный термическим разложением некоторых солей алюминия, различной степени чистоты. Оксид алюминия, полученный при разложении солей, является высокодисперсным порошком γ-Al2O3 (при прокаливании до 1200°С) и обладает большой химической активностью.


Синтетический α-оксид алюминия (корунд) применяется как: промежуточный продукт в производстве алюминия, для огнеупорных, химически стойких и абразивных материалов, при производстве компонентов для лазеров, для изготовления синтетических драгоценных камней и т.п. Для заточки, как на электрическом оборудовании, так и на точилках, и для ручной заточки применяется главным образом электрокорунд. Электрокорунд (алунд, алоксит) – это кристаллический оксид алюминия, который искусственно получают в результате переплавки глинозёма. Это делается непрерывным способом в дуговых печах с последующей кристаллизацией вещества. После запекания синтезированный корунд приобретает очень высокую твёрдость, уступающую только алмазу. Показатель твёрдости по шкале Мооса для электрокорунда имеет значение 9, что является практически предельным. Чем больше в электрокорунде содержится окиси алюминия, тем более твердым, прочным и светлым он становится.


Чаще всего для заточки применяется электрокорунд нормальный (алунд). Это разновидность электрокорундов, содержащая в составе от 91% до 96% Al2O3. Она выплавляется восстановительной плавкой из бокситов, содержащих алюминий. Этот электрокорундовый абразив обладает высокой твёрдостью и пригоден для шлифовки самых разных металлов. Плотность электрокорунда находится в пределах от 3,8 г/см³ до 3,9 г/см³; микротвёрдость – приблизительно от 18,6 Гпа (Паскаль) до 19,6 ГПа (от 1900 кгс/мм² до 2000 кгс/мм²). Цвет корунда зависит от содержания примесей. У оксида алюминия, в отличии от карбида кремния, минимальный размер зерна может быть менее 1 мкм, что позволяет эффективнее производить тонкую доводку режущей кромки. Заточка на абразивах с оксидом алюминия хорошо подходит для большинства кухонных ножей, столярного инструмента, охотничьих ножей, ножей для повседневного ношения.


Оксид алюминия лучше, чем карбид кремния работает по сталям ниже 58 HRC и любой мягкой нержавеющей стали. Хорошо и мягко работает и по сталям 60-61 HRC, но не так быстро, как карбид кремния. Разница в скорости работы абразивов на основе оксида алюминия и карбида кремния главным образом зависит от твердости связки. Оксид алюминия создается на стекловидной керамической связке в то время, как карбид кремния на фарфоровой, которая значительно мягче. Кроме того, камни на основе оксида алюминия работают с маслом, а на основе карбида кремния с суспензией, которая имеет больший абразивный эффект. Впрочем, это не относится к камням серии Naniwa Professional, которые благодаря очень высокому качеству порошка оксида алюминия и мелкодисперсной суспензии, способны быстро и качественно работать по любым сталям. И тем самым конкурировать с лучшими абразивами на основе карбида кремния.

Примерами заточных камней из оксида алюминия можно назвать:

 1. Камни Boride T2 — серия американских камней Boride T2 изготовлена из оксида на керамической стекловидной   связке. За счет этого имеет высокую производительность и скорость износа ниже             среднего. Производители   камней Boride рекомендуют T2, как лучшую серию для работы с нержавеющей сталью. При заточке камнями Boride   серии T2 можно использовать смазывающе-охлаждающей жидкости как на масляной, так и на водной               основе. Очистка камня от загрязнений производится в воде, при помощи жесткой щетки и мыльного раствора.   Следы масляного СОЖ эффективно и быстро удаляются очищающими маслами, такими как TSPROF. Выравниваются   камни на толстом стекле или зеркале с применением порошка карбида кремния.

 2. Камни Boride PC (Polisher’s Choice) — серия синтетических камней из оксида алюминия исключительно       высшего качества. Название камней дословно переводится как «Выбор Полировщиков». Камни серии PC   спроектированы, как финишные камни для окончательной доводки металла до зеркального блеска. Абразивные   камни Boride PC используются только с применением смазывающе-охлаждающей жидкости.

3. Камни Naniwa Professional — улучшенная серия японских камней Naniwa. В этой серии используется оксид алюминия на магнезиальной связке. Камни не требуют замачивания, медленно засаливаются и показывают высокую производительность. Камни работают мягко, но при этом достаточно быстро, за счет своей суспензии. Naniwa Professional подходят практически для любых сталей

Ученые предсказали существование «невозможных» оксидов алюминия — Наука

Оганов и его коллеги занимаются поиском «невозможных» химических соединений при помощи созданного ими алгоритма моделирования химических соединений — USPEX. Два года назад они предсказали существование соединений натрия и хлора, которые нарушали действующие в обычных условиях химические законы, а затем получили эти соединения в экспериментах.

«После того как мы открыли «запрещенные» классической химией новые хлориды натрия, выяснилось, что «запрещенные» соединения возникают почти во всех системах под давлением. Модели классической химии просто непригодны к экстремальным условиям. Какие системы мы ни смотрели — всюду появляются странные устойчивые соединения. И пока что нет простых моделей, которые описывали бы весь этот «зоопарк», — говорит Оганов, чьи слова приводят в сообщении МФТИ.

До сих пор химикам был известен только один стабильный оксид алюминия — Al2O3. Например, рубин и сапфир — это кристаллы оксида алюминия с примесями, которые определяют их цвет. Теперь с помощью алгоритма USPEX ученые проверили диапазон давлений от 0 до 520 гигапаскалей с шагом в 10 гигапаскалей (1 ГПа = 10 тысяч атмосфер) в поисках других стабильных соединений алюминия и кислорода. В результате они нашли «стандартный» оксид Al2O3 и два неклассических: AlO2 и Al4O7. Первый из них стабилен при давлении выше 332 гигапаскалей, а второй — в диапазоне 330—443 гигапаскалей.


Кристаллическая решетка оксида алюминия AlO2 при давлении 500 ГПа (c) Yue Liu et al

«Такие давления существуют уже в земном ядре, но оно в основном состоит из железа и его сплавов. Для более массивных, чем Земля, каменистых планет такие давления приходятся на мантию, где содержание алюминия и кислорода велико и такие соединения могут существовать. Сейчас астрономам известны такие планеты, их называют суперземлями», — говорит Оганов.

Статья с результатами работы опубликована в журнале Scientific Reports.

Оксид алюминия — зубные коронки

Зубные коронки на оксиде алюминия являются альтернативой несъемных протезов на оксиде циркония. Безметалловая керамика на основе оксида алюминия представляет собой белый, полупрозрачный материал. Кроме того, коронки можно сделать под цвет других зубов, что делает их максимально похожими на естественные зубы. Для изготовления зубных коронок из оксида алюминия используется техника фрезерования под управлением компьютера, обеспечивающая высокую точность.

Зубные коронки на оксиде алюминия: показания

Зубные коронки из оксида алюминия, как правило, применяют на передних зубах в связи с их отличными эстетическими характеристиками. Возможна установка, как одиночных коронок, так и небольших мостов. Оксид алюминия не вызывает аллергии, поэтому подходит людям, страдающим от аллергии на металлы.

Зубные коронки на оксиде алюминия: преимущества

Преимущества зубных коронок на оксиде алюминия во многом совпадают с преимуществами оксида циркония за некоторым исключением.

Основные преимущества зубных коронок на оксиде алюминия:

  • не раздражают дёсны;
  • не вызывают аллергии;
  • высокая точность формы;
  • за счёт прозрачности каркаса достигается превосходный эстетический эффект;
  • в отличие от металлокерамических коронок, такие коронки не имеют темного металлического края у десны;
  • стоимость коронки на оксиде алюминия, как правило, ниже, чем стоимость коронки на оксиде циркония.

Зубные коронки из оксида алюминия: недостатки

Зубные коронки на оксиде алюминия чуть менее прочные, чем на оксиде циркония, зато данный материал является более эстетичным. На передних зубах прочность не так важна, поэтому врачи чаще отдают предпочтение именно оксиду алюминия.

 

Гарантия на коронки 5

Металлические нанопорошки

КОМПАНИЯ «ПЕРЕДОВЫЕ ПОРОШКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» (ТОМСК, РФ) ИЗГОТАВЛИВАЕТ НАНОПОРОШКИ ОКСИДА МЕДИ И ЦИНКА С АНТИМИКРОБНЫМ ДЕЙСТВИЕМ

Пандемия коронавируса COVID-19 показала, что существует неотложная потребность в эффективных мерах по предотвращению распространения вирусных инфекций различных нозологий. Последние случаи вспышек вируса атипичной пневмонии, птичьего гриппа, гриппа h2N1, и наконец, коронавируса COVID-19 показали, что высокоэффективные бытовые технические средства, позволяющие прервать пути  распространения инфекций, отсутствуют. На данный момент известно, что есть два главных пути передачи вирусов. Во-первых, это воздушно-капельный механизм передачи инфекции, во-вторых, это контакт человека с зараженными поверхностями.
В настоящее время для прерывания путей передачи вирусов в быту в качестве индивидуальных защитных средств используются маски, защищающие органы дыхания, перчатки и различные антисептики, которыми обрабатываются руки и окружающие предметы и поверхности.
Защитные маски позволяют уменьшить распространение респираторных вирусов, особенно при использовании в замкнутом пространстве или при тесном контакте с человеком с симптомами заражения [1, 2]. Однако сами маски также могут быть источником инфекции [3]. Маска примерно через два часа становится влажной и уже в ней начинают размножаться микроорганизмы. По мнению ВОЗ, маски не гарантируют защиты от COVID-19. Установлено, что эффективность хирургических масок даже самого высокого класса защиты FFP3 недостаточна (гриппом заражается не менее 23 % медицинских сестер, носивших хирургические маски класса FFP3).
Вирус COVID-19 передается не только воздушно-капельным, но и контактным путем, и может сохраняться на поверхностях до 72 часов. Поэтому другой стороной вышеуказанной проблемы является передача вирусов, в т.ч. COVID-19, в лечебных учреждениях через медицинскую одежду, постельное белье, корпуса медицинского оборудования и др.
Одним из путей решений вышеуказанных проблем является придание натуральным и искусственным, в т.ч. медицинским, материалам и поверхностям антисептических свойств, например, с помощью биоцидных наночастиц. Волокна, импрегнированные биоактивными наночастицами, проявляют биоцидные свойства – антибактериальные, противогрибковые, противовирусные [4]. В большинстве современных исследований в области применения наночастиц для уничтожения патогеннов, основное внимание уделяется однокомпонентным наноматериалам (например, наночастицам оксида меди CuO, оксида цинка ZnO, серебра Ag). До недавнего времени серебро оставалось наиболее популярным материалом, который предлагался как эффективное антимикробное средство. Однако последние исследования показывают, что серебро при применении в действующих концентрациях оказывает цитотоксический эффект на клетки организма человека [5]. Кроме того серебро имеет высокую стоимость, что приведет к заметному увеличению цены конечной продукции. Поэтому сейчас основное внимание уделяется применению в качестве бактерицидных и противовирусных материалов наночастицам CuO и ZnO, которые практически малотоксичны для человека.
Например, импрегнация биоактивных наночастиц оксида меди в фильтрующий материал позволяет придать одноразовым респираторным маскам мощные биоцидные свойства без изменения их барьерных свойств [6]. При контакте с вирусом ионы меди вызывают массовое повреждение компонентов клеточной стенки, вирусных генов и ключевых белков [7].
Таким образом, с использованием нанопорошков оксидов меди и цинка, возможно разработать ряд продуктов, позволяющих прервать пути передачи вирусов в быту и в медицинских учреждениях – лицевых масок, одежды медицинского персонала, перчаток, больничных простыней, корпусов медицинского оборудования, контейнеры для хранения продуктов, клавиатуру компьютеров, корпуса мобильных телефонов и др.

Компания «ПЕРЕДОВЫЕ ПОРОШКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» может изготовить нанопорошки оксидов меди и цинка для разработки новых антимикробных материалов.

1.  Jefferson T, Foxlee R, Del Mar C, Dooley L, Ferroni E, et al. (2008) Physicalinterventions to interrupt or reduce the spread of respiratory viruses: systematicreview. BMJ 336: 77–80.
2. Jefferson T, Foxlee R, Del Mar C, Dooley L, Ferroni E, et al. (2007) Interventions for the interruption or reduction of the spread of respiratoryviruses. Cochrane Database Syst Rev 6207.
3. Zhiqing L. et al. Surgical masks as source of bacterial contamination during operative procedures //Journal of orthopaedic translation.2018; 14: 57-62.
4. Borkow, G. and Gabbay, J. (2004). Putting Copper into Action:Copper-impregnated Products with Potent Biocidal Activities, FASEB Jounal,18(14): 1728–1730.
5. Akter M. et al. A systematic review on silver nanoparticles-induced cytotoxicity: Physicochemical properties and perspectives //Journal of advanced research. – 2018. – Т. 9. – С. 1-16.
6. Gadi Borkow et al. A Novel Anti-Influenza Copper Oxide Containing Respiratory Face Mask // PLoS ONE, June 2010, Volume 5, Issue 6.
7. Borkow & Gabbay (2005) Copper as a biocidal tool. Current Medicinal Chemistry12:2163-75

ООО «ПЕРЕДОВЫЕ ПОРОШКОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»
Адрес: 634055, Российская Федерация, Томск, проспект Академический, 8/8
Телефон/Факс: +7 (3822) 28-68-72 , 8-961-888-16-24
http://www. nanosized-powders.com

ICSC 0351 — ОКСИД АЛЮМИНИЯ

ICSC 0351 — ОКСИД АЛЮМИНИЯ
ОКСИД АЛЮМИНИЯICSC: 0351
БОКСИТФевраль 2000
CAS #: 1344-28-1
EINECS #: 215-691-6

  ОСОБЫЕ ОПАСНОСТИ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ТУШЕНИЕ ПОЖАРА
ПОЖАР И ВЗРЫВ Не горючее.        В случае возникновения пожара в рабочей зоне, использовать надлежащие средства пожаротушения.    

 НЕ ДОПУСКАТЬ ОБРАЗОВАНИЕ ПЫЛИ!   
  СИМПТОМЫ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕРЫ ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ
Вдыхание Кашель.  Применять местную вытяжку или средства защиты органов дыхания.  Свежий воздух, покой. 
Кожа   Защитные перчатки.  Ополоснуть и затем промыть кожу водой с мылом. 
Глаза Покраснение.  Использовать закрытые защитные очки или средства защиты глаз в комбинации со средствами защиты органов дыхания. Прежде всего промыть большим количеством воды в течение нескольких минут (снять контактные линзы, если это возможно сделать без затруднений), затем обратится за медицинской помощью.  
Проглатывание   Не принимать пищу, напитки и не курить во время работы.   Прополоскать рот. 

ЛИКВИДАЦИЯ УТЕЧЕК КЛАССИФИКАЦИЯ И МАРКИРОВКА
Индивидуальная защита: Респиратор с сажевым фильтром, подходящий для концентрации вещества в воздухе. Смести просыпанное вещество в закрытые контейнеры. При необходимости, сначала намочить, чтобы избежать появления пыли. Смыть остаток большим количеством воды. 

Согласно критериям СГС ООН

 

Транспортировка
Классификация ООН
 

ХРАНЕНИЕ
 
УПАКОВКА
 

Исходная информация на английском языке подготовлена группой международных экспертов, работающих от имени МОТ и ВОЗ при финансовой поддержке Европейского Союза.
© МОТ и ВОЗ 2018

ОКСИД АЛЮМИНИЯ ICSC: 0351
ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Агрегатное Состояние; Внешний Вид
БЕЛЫЙ ПОРОШОК.  

Физические опасности
Нет данных. 

Химические опасности
Нет данных. 

Формула: Al2O3
Молекулярная масса: 101.9
Температура кипения: 3000°C
Температура плавления: 2054°C
Плотность: 3.97 g/cm³
Растворимость в воде: не растворяется 


ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ И ЭФФЕКТЫ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ

Пути воздействия
Вещество может проникать в организм при вдыхании вещества в виде аэрозоли. 

Эффекты от кратковременного воздействия
Вдыхание пыли высокой концентрации может вызвать раздражение глаз и дыхательных путей. 

Риск вдыхания
Испарение при 20° C незначительно; однако опасная концентрация частиц в воздухе может быть бысто достигнута. 

Эффекты от длительного или повторяющегося воздействия
Вещество может оказать воздействие на центральную нервную систему. 


Предельно-допустимые концентрации
TLV: 1 mg/m3, как TWA; A4 (не классифицируется как канцероген для человека).
MAK: канцерогенная категория: 2 

ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА
 

ПРИМЕЧАНИЯ
There is a different and hard crystalline form of aluminium oxide which occurs abundantly in nature under the name corundum (CAS 1302-74-5).
Другие температуры плавления: 2015°C (corundum).
Occurs also as the minerals: bauxite, bayerite, boehmite, diaspore, gibbsite. 

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
  Классификация ЕС
 

(ru)Ни МОТ, ни ВОЗ, ни Европейский Союз не несут ответственности за качество и точность перевода или за возможное использование данной информации.
© Версия на русском языке, 2018

Оксид алюминия — обзор

6 Другие применения оксидов алюминия в катализе

Оксиды алюминия также находят применение в процессах адсорбции (429) и в качестве некаталитического материала в каталитических процессах, а именно в качестве «связующего» или «активной матрицы». Такое использование оксида алюминия в качестве «отделенного» компонента реализуется в каталитической смеси, которая составляет движущийся слой процесса FCC. В этом процессе каталитически активным компонентом является цеолит типа фожазитов, обычно цеолит редкоземельный Y или MgHY.Однако смесь порошков, используемая в реакторах FCC, содержит несколько других компонентов, таких как сокатализаторы, связующие и активные матрицы. К катализаторам добавляют оксиды алюминия с большой площадью поверхности или их предшественники, такие как бемиты (430 431) , которые действуют как поглотители никеля. Сырье для этого процесса обычно содержит соединения порфирина никеля, которые где-то откладываются; впоследствии ионы никеля восстанавливаются до металла, создавая таким образом катализатор с нежелательной активностью дегидрирования. Порфирины никеля имеют тенденцию предпочтительно реагировать с поверхностью оксида алюминия (432) , где они частично стабилизируются в двухвалентном состоянии, тем самым уменьшая количество металлического никеля, образующегося на катализаторе.

Глинозем также играют важную роль в приготовлении структурированных катализаторов. Они могут присутствовать на структурированном носителе катализаторов или составлять его. Обычными формами являются монолитные соты или пенопласт с открытыми ячейками. Оксид алюминия можно использовать в качестве покрытия Washcoat , слоя с большой площадью поверхности, который придает геометрическому каркасу подходящую морфологию для поддержки и диспергирования каталитически активной фазы, или их можно использовать в качестве грунтовки , промежуточного слоя между геометрической основой. и мочалку, которая действует как «клей» между двумя слоями (433) .Оксид алюминия играет центральную роль в приготовлении эффективных автомобильных трехкомпонентных катализаторов (434) .

Глиноземы также являются предшественниками фторированных и хлорированных оксидов алюминия, которые могут быть произведены in situ (то есть в каталитическом реакторе) при галогенировании, а также для силикатных оксидов алюминия, борированных оксидов алюминия и других «модифицированных оксидов алюминия», которые производятся ex situ путем химической обработки.

Оксид алюминия | Сульфат алюминия

Оксид алюминия — это обычное встречающееся в природе соединение, которое используется в различных отраслях промышленности, особенно в производстве алюминия.Используется в производстве промышленной керамики. Его наиболее распространенная кристаллическая форма, корунд, также имеет несколько разновидностей ювелирного качества.

Химические свойства

Существует множество различных форм оксида алюминия, включая как кристаллические, так и некристаллические формы. Химическая формула оксида алюминия — Al₂O₃. Это электрический изолятор, что означает, что он не проводит электричество, а также имеет относительно высокую теплопроводность. Кроме того, в кристаллической форме, корунд, его твердость делает его пригодным в качестве абразива.Высокая температура плавления оксида алюминия делает его хорошим огнеупорным материалом для футеровки высокотемпературных устройств, таких как печи, печи, мусоросжигательные печи, реакторы различных типов и тигли.

Использование в производстве алюминия

Чаще всего оксид алюминия используется в производстве металлического алюминия. Металлический алюминий реагирует с кислородом, что может вызвать коррозию. Однако, когда алюминий связывается с кислородом с образованием оксида алюминия, он создает тонкое покрытие, которое защищает его от окисления.Это предохраняет алюминий от коррозии и потери прочности. Толщина и другие свойства оксидного слоя могут быть изменены с помощью процесса анодирования. Оксид алюминия также является продуктом процесса плавки алюминия.

Корунд Драгоценные камни

Наиболее распространенной кристаллической формой оксида алюминия является корунд. И рубины, и сапфиры представляют собой корунды ювелирного качества. Своей отличительной окраской они обязаны следам примесей. Рубины получают свой темно-красный цвет и лазерные свойства из-за следов хрома.Сапфиры бывают разных цветов, которые происходят из других примесей, таких как железо и титан. Твердость различных видов корунда делает их пригодными для использования в качестве абразивов и компонентов в режущих инструментах.

Применение в керамике

Оксид алюминия, также называемый оксидом алюминия, используется в инженерной керамике. Он твердый и износостойкий, устойчив к воздействию кислот и щелочей, обладает высокой прочностью и жесткостью, а также хорошей теплопроводностью, что делает его ценным при производстве различных керамических изделий.К ним относятся такие вещи, как высокотемпературные электрические изоляторы и изоляторы напряжения, детали контрольно-измерительных приборов для машин для термических испытаний, уплотнительные кольца, газовые лазерные трубки и другое лабораторное оборудование. Оксид алюминия также используется в производстве баллистической брони.

Другое применение

Поскольку оксид алюминия довольно инертен в химическом отношении, имеет белый цвет и относительно нетоксичен, он служит наполнителем в пластмассах. Это также частый ингредиент солнцезащитного крема. Из-за своей твердости и прочности он используется как абразив, в том числе в наждачной бумаге, и как менее дорогой заменитель промышленных алмазов.Некоторые комплекты для полировки CD и DVD содержат оксид алюминия. Те же качества делают его хорошим ингредиентом зубной пасты. Стоматологи используют оксид алюминия в качестве полирующего средства для удаления зубных пятен.

Оксид алюминия используется для различных целей. Самая важная из них — производство металлического алюминия, но, конечно, не единственная. Хотя вы можете этого не знать, рубины и сапфиры состоят из оксида алюминия, что делает его очень ценным элементом!

Формула оксида алюминия

Al2O3

Свойства оксида алюминия
Молярная масса: 101.96 г · моль −1
Точка плавления: 2072 ° C (3762 ° F; 2345 K)
Точка кипения: 2977 ° C (5391 ° F; 3250 K)
Плотность: 3,95–4,1 г / см3

Оксид алюминия: свойства, производство и применение

Глинозем , широко известный как оксид алюминия (Al 2 O 3 ) , представляет собой инертный белый аморфный материал без запаха, часто используемый в промышленной керамике. Благодаря своим выдающимся свойствам, оксид алюминия способствовал значительному увеличению продолжительности жизни и улучшению общества.Он широко используется в медицине и современной войне [1].

Оксид алюминия — это термически нестабильное и нерастворимое соединение, которое встречается в природе в различных минералах, таких как корунд , кристаллический вариант оксида и боксит , который считается его основной алюминиевой рудой [1].

Здесь вы узнаете о:

  • Основные свойства оксида алюминия
  • Как получают оксид алюминия
  • Основные области применения оксида алюминия

Свойства оксида алюминия

Благодаря своим превосходным механическим, химическим и термическим свойствам оксид алюминия отличается от многих сопоставимых материалов, предлагая равные или лучшие решения для недорогого производства и производства.

Его производительность зависит от следующих свойств [1], [2], [3]:

Как производится оксид алюминия?

Оксид алюминия часто получают по процессу Байера, который означает рафинирование бокситов для получения глинозема. Следующее обратимое химическое уравнение описывает основы процесса Байера:

Этот процесс начинается с сушки измельченного и промытого боксита, обычно содержащего 30–55% Al2O3 [4]. Боксит растворяется в каустической соде с образованием суспензии, нагретой до температуры примерно 230–520 ° F (110–270 ° C).Затем эту смесь фильтруют для удаления остатков, называемых примесями «красного шлама».

Отфильтрованный раствор оксида алюминия (гидроксид алюминия) затем переносится или перекачивается в резервуары-осадители, где он охлаждается и начинает засеивать. Эти зародыши стимулируют процесс осаждения, позволяя формировать твердые кристаллы гидроксида алюминия. Весь гидроксид алюминия, который оседает на дне резервуара, удаляется.

Оставшийся едкий натр вымывается из гидроксида алюминия, который проходит различные уровни фильтрации.Наконец, его нагревают, чтобы полностью удалить лишнюю воду. После прохождения стадии охлаждения получается мелкий белый порошок [5].

Процесс Байера представлен на Рисунке 1, где показаны все этапы и то, что происходит на каждом этапе.

Рис. 1. Процесс Байера в его современной форме (2017 г.), поскольку этапы удаления кремнезема и оксалата добавлены к первоначальному процессу Байера 1892 года. Воспроизведено с рис. 3.1 (стр. 51) исх. 1.

Применение оксида алюминия

Большая часть производимого оксида алюминия используется для образования металлического алюминия .Кислород обычно катализирует коррозию в реакции с металлическим алюминием. Однако при связывании с кислородом с образованием оксида алюминия образуется защитное покрытие, предотвращающее дальнейшее окисление. Это добавляет прочности и делает материал менее уязвимым к порче [6].

Отрасли, в которых используется оксид алюминия:

Медицинская промышленность

Благодаря твердости, биоинертности и химическим свойствам оксида алюминия он является предпочтительным материалом для опор при замене тазобедренного сустава, таких как протезы, бионические имплантаты, заменители глазных протезов, тканевые арматуры, зубные коронки, абатменты, мосты и другие зубные имплантаты.Он также используется в лабораторном оборудовании и инструментах, таких как тигли, печи и другое лабораторное оборудование [1].

Военное и защитное снаряжение

Прочность и легкость оксида алюминия способствуют совершенствованию бронежилетов, таких как нагрудники, а также брони транспортных средств и самолетов, которая является ее крупнейшим рынком сбыта. Оксид алюминия также используется в пуленепробиваемых окнах и баллистике из синтетического сапфира [1].

Электротехническая и электронная промышленность

Его высокие температуры плавления и кипения, в дополнение к его превосходным термоустойчивым свойствам, делают оксид алюминия желательным при производстве высокотемпературной изоляции для печей и электрических изоляторов.Пленки из оксида алюминия также являются жизненно важными компонентами в производстве микрочипов. Некоторые из других его применений включают изоляторы свечей зажигания, микроэлектрические подложки и изолирующие радиаторы [1].

Ювелирная промышленность

Оксид алюминия — ценный элемент при образовании рубинов и сапфиров. Его кристаллическая форма, корунд, является основным элементом для этих драгоценных камней. Рубины обязаны своим темно-красным цветом примесям хрома, в то время как сапфиры получают свой вариант цвета из-за следов железа и титана [6].

Промышленное применение

Поскольку оксид алюминия химически инертен, он используется в качестве наполнителя в пластмассах, кирпиче и другой тяжелой глиняной посуде, например в печах. Из-за своей чрезвычайной прочности и твердости его часто используют в качестве абразива для наждачной бумаги. Это также экономичный заменитель промышленных алмазов [6].

Оксиды алюминия также используются для производства таких компонентов трубопроводов, как колена, тройники, прямые трубы, гидроциклоны, редукторы, сопла и клапаны.Другие области применения включают производство различных обрабатывающих инструментов, режущих инструментов, кожухов термопар, износостойких рабочих колес насосов и перегородок [1].

[1] A.J. Ruys, Alumina Ceramics: Biomedical and Clinical Applications , UK: Woodhead Publishing, 2018.

[2] CeramTec, Самый известный оксидный керамический материал , CeramTec, Германия, nd, дата обращения: 28 октября 2019 г. [онлайн] Доступно: https://www.ceramtec.com/ceramic-materials / оксид алюминия / #

[3] American Elements, Оксид алюминия , American Elements, США, n.d., дата обращения: 28 октября 2019 г. [Онлайн] Доступно: https://www.americanelements.com/aluminium-oxide-1344-28-1

[4] Guichon Valves, Alumina — Процесс производства глинозема , Guichon Valves, Франция, nd, дата обращения: 28 октября 2019 г. [онлайн] Доступно: https://guichon-valves.com/faqs/alumina -производство-процесс-оксида алюминия /

[5] «Алюминий», дата обращения: 28 октября 2019 г. [Онлайн] Доступно: http://www.madehow.com/Volume-5/Aluminium.html

[6] «Оксид алюминия», n.d., дата обращения: 28 октября 2019 г. [Онлайн] Доступно: https://aluminumsulfate.net/aluminium-oxide

Alumina | химическое соединение | Britannica

Глинозем , также называемый оксидом алюминия , оксид алюминия, полученный синтетическим путем, Al 2 O 3 , белое или почти бесцветное кристаллическое вещество, которое используется в качестве исходного материала для плавки металлического алюминия. Он также служит сырьем для широкого спектра передовых керамических изделий и активным агентом в химической обработке.

непрозрачный оксид алюминия

В оксиде алюминия, отвержденном без химических добавок для спекания, поры захватываются внутри зерен, рассеивая свет и способствуя непрозрачности материала.

(вверху и в центре) W.H. Родс и Дж. Вэй в R.W. Cahn и M.B. Bever (eds.), Encyclopedia of Materials Science and Engineering, Supplementary Vol. 3, © 1993 Pergamon Press; (внизу) General Electric Company

Подробнее по теме

обработка алюминия: оксид алюминия

Оксид алюминия существует в нескольких различных кристаллографических формах, из которых наиболее распространен корунд.Корунд отличается высоким …

Глинозем производится из бокситов, руды природного происхождения, содержащей различные количества водных (содержащих воду) оксидов алюминия. Свободный Al 2 O 3 встречается в природе в виде минерального корунда и его драгоценных камней, сапфира и рубина; они могут быть получены синтетическим путем из оксида алюминия и фактически иногда упоминаются как оксид алюминия, но этот термин более точно ограничен материалом, используемым в металлургии алюминия, промышленной керамике и химической переработке.

полупрозрачный оксид алюминия

Полупрозрачный оксид алюминия. При использовании магнезии в качестве вспомогательного средства для спекания поры диффундируют из материала и остаются на границах между зернами, способствуя прозрачности.

(вверху и в центре) W.H. Родс и Дж. Вэй в R.W. Cahn и M.B. Bever (eds.), Encyclopedia of Materials Science and Engineering, Supplementary Vol. 3, © 1993 Pergamon Press; (внизу) General Electric Company

Некоторое количество глинозема все еще производится путем плавления бокситов в электрической печи в процессе, разработанном для абразивной промышленности в начале 20-го века, но большая часть теперь извлекается из бокситов с помощью процесса Байера, который был разработан для алюминиевой промышленности в 1888 году.В процессе Байера боксит измельчают, смешивают с раствором гидроксида натрия и засевают кристаллами для осаждения гидроксида алюминия. Гидроксид нагревают в печи для удаления воды и получения нескольких сортов гранулированного или порошкообразного оксида алюминия, включая активированный оксид алюминия, плавильный оксид алюминия и кальцинированный оксид алюминия.

Активированный оксид алюминия — это пористое гранулированное вещество, которое используется в качестве подложки для катализаторов и в качестве адсорбента для удаления воды из газов и жидкостей.На долю глинозема металлургического качества приходится 90 процентов всего производимого глинозема; он транспортируется на алюминиевые заводы, где подвергается электролизу в металлический алюминий. Из кальцинированного оксида алюминия производят различные керамические изделия, в том числе изоляторы для свечей зажигания, корпуса интегральных схем, костные и зубные имплантаты, лабораторную посуду, наждачную бумагу и шлифовальные круги, а также огнеупорные футеровки для промышленных печей. Эти продукты обладают хорошо известными свойствами оксида алюминия, включая низкую электропроводность, стойкость к химическому воздействию, высокую прочность, чрезвычайную твердость (9 по шкале твердости Мооса, наивысший рейтинг — 10) и высокую температуру плавления (приблизительно 2050 ° С). C или 3700 ° F).

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Прочность оксида алюминия может быть улучшена добавлением частиц диоксида циркония или нитевидных кристаллов карбида кремния, что делает его пригодным для использования в промышленных режущих инструментах. Кроме того, обычно непрозрачный материал можно сделать полупрозрачным, добавив небольшое количество магнезии. Полупрозрачный оксид алюминия используется в качестве газового баллона в уличных фонарях с парами натрия высокого давления.

полупрозрачный оксид алюминия

Натриевая лампа с цилиндрической оболочкой из полупрозрачного оксида алюминия, содержащей горячие газы.

(вверху и в центре) W.H. Родс и Дж. Вэй в R.W. Cahn и M.B. Bever (eds.), Encyclopedia of Materials Science and Engineering, Supplementary Vol. 3, © 1993 Pergamon Press; (внизу) General Electric Company

Оксид алюминия — Chemistry LibreTexts

Оксид алюминия с химической формулой \ (Al_2O_3 \) является амфотерным оксидом и обычно называется оксидом алюминия. Корунд (α-оксид алюминия), наждак, сапфир, аметист, топаз, а также многие другие названия отражают его широкое распространение в природе и промышленности.Корунд — наиболее распространенная кристаллическая форма оксида алюминия, встречающаяся в природе. Рубины и сапфиры — это формы корунда ювелирного качества, которые своим характерным цветом обязаны следам примесей. Характерный темно-красный цвет и лазерные свойства рубинам придают следы хрома. Сапфиры бывают разных цветов из-за различных других примесей, таких как железо и титан.

Его наиболее часто используют в производстве металлического алюминия, хотя он также используется в качестве абразива из-за его твердости и как огнеупорный материал из-за его высокой температуры плавления.{-1} \)) для керамического материала. Таким образом, он используется в качестве изоляционного материала в силовой электронике. Оксид алюминия отвечает за устойчивость металлического алюминия к атмосферным воздействиям. Поскольку металлический алюминий очень реактивен с кислородом воздуха, на любой открытой поверхности алюминия образуется тонкий пассивирующий слой оксида алюминия (толщиной 4 нм), защищающий металл от дальнейшего окисления. Толщина и свойства этого оксидного слоя могут быть улучшены с помощью процесса, называемого анодированием.

Производство

Оксид алюминия производится в основном из боксита (основная алюминиевая руда), который представляет собой смесь различных минералов, включая гиббсит (\ (Al (OH) _3 \), бемит (\ (\ gamma-AlO (OH) \) ) и диаспора (\ (\ alpha-AlO (OH) \)) вместе с примесями оксидов железа, кварца и силикатов.- \]

Остальные компоненты боксита не растворяются и отфильтровываются (остатки обычно образуют красный осадок, который представляет проблему для утилизации, поскольку он содержит, например, мышьяк и кадмий (1)). Затем раствор охлаждают, что вызывает осаждение рыхлого твердого вещества (гидроксида алюминия). Затем гидроксид алюминия нагревают до 1050 ° C, в результате чего он разлагается на оксид алюминия и воду:

\ [2 Al (OH) _3 \ rightarrow Al_2O_3 + 3 H_2O \]

Список литературы

В результате аварии на венгерском глиноземном заводе в Девечере несколько человек погибли и получили множество травм.Стена накопительного пруда сломалась, выпустив поток ядовитого красного ила в местный ручей. Поток ила можно увидеть на снимке со спутника НАСА (см. Земля из космоса).

Авторы и авторство

Оксид алюминия | Encyclopedia.com

ОБЗОР

Оксид алюминия (uh-LOO-min-um OK-side) представляет собой белый кристаллический порошок, который встречается в природе в различных минералах, включая бемит, байерит, корунд, диаспор и гиббсит.Корунд — второй по твердости минерал природного происхождения. Только алмаз тверже. Оксид алюминия присутствует в различных химических формах в различных драгоценных камнях, включая хризоберилл, рубин, сапфир и шпинель. Цвет этих драгоценных камней является результатом примесей, таких как хром (в случае рубина), железо и титан (в случае сапфира). Цвета также могут различаться в зависимости от вида и количества каждой примеси.

Коммерческое использование оксида алюминия зависит не только от его твердости, но также от его высокой температуры плавления и низкой электропроводности.Состав также негорючий и устойчив к воздействию большинства растворителей и других химических агентов.

КЛЮЧЕВЫЕ ФАКТЫ

ДРУГИЕ НАИМЕНОВАНИЯ:

Глинозем

ФОРМУЛА:

Al 2 O 3

ЭЛЕМЕНТЫ:

Алюминий, кислород

ТИП СОЕДИНЕНИЯ:

9004

Металлик2 Твердое вещество

МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВЕС:

101,96 г / моль

ТОЧКА ПЛАВЛЕНИЯ:

2072 ° C (3762 ° F)

ТОЧКА КИПЕНИЯ:

2980 ° C (5396 ° F)

Растворимость

в растворимости вода и большинство органических растворителей; медленно растворяется в основных растворах.

КАК ЭТО ПРОИЗВОДИТСЯ

Оксид алюминия получают промыванием боксита из скального материала горячим раствором гидроксида натрия (NaOH). Гидроксид алюминия (Al (OH 3 )), который образуется в этой реакции, затем нагревается для удаления воды с образованием оксида алюминия. Отходы от добычи угля также обрабатываются для извлечения сульфата алюминия (Al 2 (SO 4 ) 3 ), который они содержат. Сульфат алюминия превращается в гидроксид алюминия, который снова нагревают для получения оксида алюминия.

ОБЫЧНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ

Основным применением оксида алюминия является производство металлического алюминия. Когда электрический ток проходит через расплавленный (расплавленный) оксид алюминия, соединение распадается с образованием металлического алюминия и газообразного кислорода. Этот метод получил название процесса Холла в честь изобретателя американского химика Чарльза Мартина Холла.

Оксид алюминия также широко используется в качестве абразива. Абразив — это очень твердый материал, используемый для шлифования, полировки, шлифования, полировки, чистки, разглаживания или полировки какого-либо другого материала.Среди продуктов, которые содержат оксид алюминия в качестве абразива, — наждачные доски, наждачная бумага, шлифовальные и полировальные круги и ленты, устройства для шлифования линз и круги для полировки драгоценных камней.

Высокая температура плавления оксида алюминия также делает его хорошим огнеупорным продуктом. Огнеупорный материал — это материал, который нелегко плавится, что делает его пригодным для футеровки внутри печей или для производства стекла и керамических материалов, которые не плавятся при воздействии очень высоких температур. Некоторые другие применения оксида алюминия включают:

  • В мелкодисперсной форме в качестве насадочного материала в хроматографических колонках.Хроматография — это процесс, при котором отдельные компоненты смеси отделяются друг от друга, пропуская их через трубку, заполненную каким-либо абсорбирующим материалом (например, оксидом алюминия).
  • В качестве катализатора многих промышленных химических реакций;
  • В процессе изготовления бумаги в качестве наполнителя, добавляющего твердость конечному продукту;
  • Для производства искусственных драгоценных камней;
  • Как пищевая добавка, где она действует как диспергатор, вещество, предотвращающее слипание продукта в упаковке; и
  • В качестве внутреннего покрытия матовых лампочек.

Интересные факты

  • Твердость материалов измеряется по шкале Мооса, названной в честь немецкого минералога Фредерика Мооса (1773–1839), который предложил эту систему. Шкала варьируется от 1 (самый мягкий из известных природных материалов, тальк) до 10 (самый твердый из известных природных материалов, алмаз). Корунд имеет твердость 8,8 по шкале Мооса.
  • Изобретение метода производства металлического алюминия из оксида алюминия 23-летним американским химиком Чарльзом Мартином Холлом (1863–1914) в 1886 году привело к снижению цены на металлический алюминий примерно с двенадцати долларов за фунт до меньше доллара за фунт.

Управление по охране труда и здоровья США (OSHA) классифицирует оксид алюминия как мешающую пыль на рабочем месте. Неприятная пыль — это пыль, для которой не было выявлено серьезных вредных воздействий, пока ее выброс находится под контролем. Однако он может вызывать неприятные симптомы, такие как раздражение кожи, глаз и легких, если присутствует в необычно больших количествах. Самым простым решением проблем, связанных с неприятной пылью, является переезд из загрязненной зоны, где имеется достаточный приток свежего воздуха.

Слова, которые нужно знать

КАТАЛИЗАТОР
Материал, который увеличивает скорость химической реакции без каких-либо изменений в его собственной химической структуре
ХРОМАТОГРАФИЯ
Процесс, при котором смесь веществ проходит через колонка, состоящая из материала, который заставляет отдельные компоненты смеси отделяться друг от друга.
ДИСПЕРСАНТ
Вещество, которое предотвращает слипание или образование комков другого вещества.
ОГНЕУПОРНЫЙ
Трудно плавится; способен выдерживать высокие температуры.
РАСТВОРИТЕЛЬ
Вещество, способное растворять одно или несколько других веществ.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

«Оксид алюминия, Al 2 O 3 ». Accuratus. http://www.accuratus.com/alumox.html (по состоянию на 19 сентября 2005 г.).

Фрост, Рэндалл. «Абразивы». Гейл Энциклопедия науки .Под редакцией К. Ли Лернера и Бренды Уилмот Лернер. 3-е изд. Vol. 1. Детройт, штат Мичиган: Gale, 2004.

«Минеральный корунд». Аметистовые галереи. http://mineral.galleries.com/minerals/oxides/corundum/corundum.htm (доступ 19 сентября 2005 г.).

Мишра, Чанакья. Промышленные химикаты глинозема . Вашингтон, округ Колумбия: Американское химическое общество, 1986.

См. Также Гидроксид алюминия

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с вашим системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *