氫氧化鋁的主要用途
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,而且可以防止發煙、不產生滴下物、不產生有毒氣體,因此,獲得較廣泛的應用,使用量也在逐年增加。使用範圍:熱固性塑料、熱塑性塑料、合成橡膠、塗料及建材等行業。同時,氫氧化鋁也是電解鋁行業所必需氟化鋁的基礎原料,在該行業氫氧化鋁也是得到非常廣泛應用。
試劑分析
方法名稱:
氫氧化鋁凝膠—氫氧化鋁的測定—中和滴定法
應用範圍:
該方法采用滴定法測定氫氧化鋁凝膠中氫氧化鋁的含量。 該方法適用於氫氧化鋁凝膠。
方法原理:
供試品加鹽酸和水加熱使溶解,放冷,濾過,取續濾液加氨試液中和至恰析出沈澱,再滴加稀鹽酸至沈澱恰溶解為止,加醋酸-醋酸銨緩沖液(pH6.0),再精密加入加乙二胺四醋酸二鈉滴定液,並煮沸3-5分鐘,放冷,加二甲酚橙指示液,用鋅滴定液滴定至溶液由黃色轉變為紅色。讀出鋅滴定液使用量,計算氫氧化鋁的含量。 試劑:
⒈ 水(新沸放置至室溫)
⒉ 乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)
⒊鋅滴定液(0.05mol/L)
⒋ 氫氧化鈉試液
⒌無水硫酸鈉
⒍ 基準氧化鋅
⒎ 稀鹽酸
⒏ 鉻黑T指示劑
⒐ 二甲酚橙指示液
⒑ 氨試液
⒒ 醋酸-醋酸銨緩沖液(pH6.0) 儀器設備:
試樣制備:
⒈ 乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)
配制:取乙二胺四醋酸二鈉19g,加新沸過的冷水使成1000mL,搖勻。
標定:取於800℃灼燒至恒重的基準氧化鋅0.12g,精密稱定,加稀鹽酸3mL使溶解,加水25mL,加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴,滴加氨試液至溶液顯微黃色,加水25mL與氨-氯化銨緩沖液(pH10.0)10mL,再加鉻黑T指示劑少量,用本液滴定至溶液由紫色變為純藍色,並將滴定結果用空白試驗校正。每1mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)相當於4.069mg的氧化鋅。根據本液的消耗量與氧化鋅的取用量,算出本液的濃度。
貯藏:置玻璃塞瓶中,避免與橡皮塞、橡皮管等接觸。 ⒉鋅滴定液(0.05mol/L)
配制:取硫酸鋅15g(相當於鋅約3.3g)加稀鹽酸10mL與水適量是溶解成1000mL,搖勻。
標定:精密量取本液25mL,加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴,滴加氨試液至溶液顯微黃色,加水25mL,氨-氯化銨緩沖液(pH10.0)與鉻黑T指示劑少量,用乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由紫色變為純藍色,並將滴定的結果用空白試驗校正。根據乙二胺四醋酸二鈉滴定液的消耗量,計算出本液的濃度,即得。
⒊ 氫氧化鈉試液
取氫氧化鈉4.3g,加水溶解成100mL,即得。該品應臨用新制。
⒋ 稀鹽酸
取鹽酸234mL,加水稀釋至1000mL,即得。本液含HCl應為9.5-10.5%。
⒌ 鉻黑T指示劑
取鉻黑T 0.1g,加氯化納10g,研磨均勻,即得。
⒍ 二甲酚橙指示液
取二甲酚橙0.2g,加水100mL使溶解,即得。
⒎ 氨試液
取濃氨溶液400mL,加水使成1000mL,即得。
⒏醋酸-醋酸銨緩沖液(pH6.0)
取醋酸銨100g,加水300mL使溶
操作步驟: 取該品約8g,精密稱定,加鹽酸與水各10mL加熱使溶解,放冷,濾過,取濾液置250mL量瓶中,濾器用水洗滌並入量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻;精密量取25mL,加氨試液中和至恰析出沈澱,再滴加稀鹽酸至沈澱恰溶解為止,加醋酸-醋酸銨緩沖液(pH6.0)10mL,再精密加入加乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)25mL,並煮沸3-5分鐘,放冷,加二甲酚橙指示液1mL,用鋅滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由黃色轉變為紅色,並將滴定的結果用空白試驗校正。每1mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)相當於2.549mg的Al2O3。
註1:“精密稱取”系指稱取重量應準確至所稱取重量的千分之壹,“精密量取”系指量取體積的準確度應符合國家標準中對該體積移液管的精度要求。
焙燒工藝
氧化鋁廠氫氧化鋁焙燒設計(design of hydrate calcination for alumina refinery)
氫氧化鋁經1000℃左右的高溫焙燒,脫除水分,轉變結晶,成為氧化鋁的工藝設計。設計主要內容為:工藝流程、設備選擇,設備配置和主要技術指標。
工藝流程
氫氧化鋁焙燒壹般在回轉窯或流態化爐中進行。
⑴、用回轉窯焙燒時,將洗凈的濕氫氧化鋁飼入窯內壹端,從窯的另壹端噴入重油或燃氣,在窯內完成烘幹、脫除結晶水和晶型轉化等反應過程,出料,經冷卻後即得氧化鋁。
⑵、用流態化爐焙燒時,濕氫氧化鋁先飼入幹燥器,再送入流態化焙燒爐,噴入燃料焙燒成氧化鋁,再經停留槽,多級旋風筒熱交換裝置和沸騰床冷卻器冷卻,即為最終產品。流態化爐焙燒系統,可充分利用燃燒廢氣和物料冷卻散出的熱量,來預熱進入的冷料及燃燒所需燃氣和空氣,系統中物料均在流態化狀態下與氣體進行熱交換,熱效率高、熱耗低,僅為回轉窯裝置的60%~70%。
兩種工藝的燃燒廢氣,均經電收塵器凈化後排入大氣。
流態化焙燒爐系統的工藝流程見圖。
中國藥典修訂增訂內容
2010版中國藥典修訂增訂內容:
氫氧化鋁
Qingyanghualü
Aluminium Hydroxide
書頁號:2005年版二部-405
[修訂]
英文名由“Aluminium Hydroxide”改為“Dried Aluminium Hydroxide”,刪去分子式和分子量。
“該品含氫氧化鋁按Al2O3計算,不得少於48.0%。”改為“該品含氫氧化鋁Al(OH)3不得少於76.5%。”
檢查 制酸力 “每1g消耗鹽酸滴定液(0.1mol/L)不得少於 230ml。”改為“每1g消耗鹽酸滴定液(0.1mol/L)不得少於250ml。”
硫酸鹽 取該品0.10g,加稀鹽酸3ml,煮沸溶解後,放泠,加水稀釋成50ml,濾過;取續濾液25ml,依法檢查(附錄Ⅷ B),與標準硫酸鉀溶液5.0ml制成的對照液比較,不得更濃(1.0%)。
含量測定取該品約0.6g,精密稱定,加鹽酸與水各10ml,煮沸溶解後,放冷至室溫,轉移至250ml量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻;精密量取25ml,加氨試液中和至恰析出沈澱,再滴加稀鹽酸使沈澱恰溶解為止,加醋酸-醋酸銨緩沖液(pH6.0)10ml,再精密加乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)25ml,煮沸3~5分鐘,放冷至室溫,加二甲酚橙指示液1ml,用鋅滴定液(0.05mol/L)滴定,至溶液自黃色轉變為紅色,並將滴定的結果用空白試驗校正。每1ml乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)相當於3.900mg的Al(OH)3。
[增訂]
檢查鎘取該品0.50g兩份,壹份加硝酸4ml,煮沸溶解後,放泠,轉移置50ml量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,濾過,取續濾液作為供試品溶液(B)。另壹份中加鎘標準溶液(1.0μg/ml),在228.8nm的波長處分別測定,應符合規定(0.0002%)。
汞取該品1.0g兩份,分別置50ml量瓶中,壹份中加鹽酸4ml搖勻後,加水25ml搖勻,加5%高錳酸鉀溶液0.5ml,搖勻,滴加5%鹽酸羥胺溶液至紫色恰消失,用水稀釋至刻度,混勻,濾過,取續濾液作為供試品溶液(B);另壹份中加汞標準溶液(2.0μg/ml)1.0ml,同法操作,取續濾液作為對照溶液(A)。照原子吸收分光光度法(附錄Ⅳ D),在253.6nm的波長處分別測定,應符合規定(0.0002%)。
醫療方面
氫氧化鋁在醫療上,常用於治療胃酸過多,胃酸的主要成分是鹽酸,利用氫氧化鋁與胃酸反應生成無毒無害的氯化鋁排出體外。反應方程式為:Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O
為何采用氫氧化鋁中和胃酸過多,而不用氫氧化鈉、氫氧化鈣,是因為這兩種物質堿性雖強,但是對人體有傷害,腐蝕性強,所以不能用來中和胃酸。