个氧化铝工业生产法——苏打烧结法就是1856——1860年在这里研究出来的。1858年吕·查得·里提出铝土矿—苏打烧结法生产氧化铝。由于在烧结过程中铝土矿中的Al203,、SiO2将与苏打反应,生成氧成不溶性的铝硅酸钠,造成氧化铝和苏打的大量损失。1880年由米列尔提出往苏打、铝土矿炉料中添加石灰石,使得烧结过程不生成或很少生成铝硅酸钠,大大减少了氧化铝和苏打的损失;后又改为添加石灰,以至发展成为今天的碱—石灰烧结法。这一方法是目前处理高硅铝土矿生产氧化铝的主要工业生产方法,1889—1892年奥地利人K·J·拜耳发明了甩苛性碱溶液直接浸出铝土矿生产氧化的拜耳法,为氧化铅的大规模生产和迅速发展开辟了道路。此法用在处理低硅铝土矿,特别是处理三水铝石型铝土矿,其经济效果远非其它生产方法所能比拟。烧结法和拜耳法是目前生产氧化铝的主要工业方法。
用于表征氧化铝物理性质的指标有:安息角、α-Al203含量、容重、粒度和比表面积以及磨损系数等。
1、安息角。氧化铝安息角是指物料在光滑平面上自然堆积的倾角。安息角较大的氧化铝在电解质中较易溶解,在电解过程中能够很好的复盖于电解质结壳上,飞扬损失也较小。
2、a-Al2O3含量。氧化铝中a-Al2O3含量反映了氧化铝焙烧程度,焙烧程度越高,a-Al2O3含量越多,氧化铝的吸湿性随着a-Al2O3含量增多面变差。所以,电解用的氧化铝要求含一定数量的a-Al2O3。但a-Al2O3在电解质中的溶解性能较Υ-Al203差。
3、容重。氧化铝的容重是指在自然状态下单位体积的物料的重量。通常容重小的氧化铝有利于在电解质中的溶解。
4、粒度。氧化铝的粒度是指其粗细程度。氧化铝的粒度适当,过粗在电解质中溶解速度慢,甚至沉淀;过细则容易飞扬损失。
5、比表面积。氧化铝的比表面积是指单位重量物料的外表面积与内孔表面积之和的总表面积。是表示物质活性高低的一个重要指标。比表面积大的氧化铝在电解质中溶解性能好,活性大,但易吸湿。
6、磨损系数。所谓磨损系数是氧化铝在控制一定条件下的流化床上磨撞后,试样中 粒级含量改变的百分数。磨损系数是表征氧化铝强度的一项物理指标。
活性氧化铝作为吸附剂的主要的工业应用包括气体干燥、液体干燥、水质净化、石油工业的选择吸附以及色层分离工艺等。
由于活性氧化铝对水有较强的亲和力,因此在气体干燥中得到了广泛应用。能够用活性氧化铝干燥的气体主要有:乙炔、裂解气、焦炉气、氢气、氧气、空气、乙烷、氯化氢、丙烷、氨气、乙烯、硫化氢、丙烯、氩气、甲烷、二氧化硫、二氧化碳、天然气、氦气、氮气、氯气等。由于活性氧化铝吸附水时放出大量的热,因此,应用时要综合干燥能力、干燥速度、换热及再生方式等进行设计。
活性氧化铝可以干燥的液体主要有:芳香烃类、高分子烯烃类、汽油、煤油、环己烷、丙烯、丁烯以及许多卤化烃类等。这些液体与氧化铝接触时,二者不会发生反应或聚合,同时,干燥的液体中不含有容易吸附在氧化铝表面并且再生时不易去掉的组分。
在水质净化方面,活性氧化铝除主要用于去除饮水中的氟化物外,对工业污水颜色及气味的消除也很有效果。此外,活性氧化铝在碳水化合物的回收和选择性吸附及动力系统油的养护中也有普遍应用。