СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОЗОЛЯ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ
METHOD OF PRODUCING ALUMINIUM OXIDE HYDROSOL

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к получению гидрозоля оксида алюминия, который используют в качестве носителей катализаторов, коагулянтов при очистке воды, связующего при изготовлении оболочковых форм для точного литья из жаропрочных сталей и др.
Известен способ получения сферического катализатора (авт.св. №2102141, МКЛ C01F 7/42, авторы: Воробьев Б.Л., Харченко А.А., Кошелев Ю.Н., Скотников А.С., Комаров И.В.).
2
Из водорастворимой соли алюминия (хлорида алюминия), включающей приготовление геля гидроксида алюминия нейтрализацией в присутствии гидроксида аммония, старение полученного геля, отделение его фильтрацией и перевод в гидрозоль, при этом старение полученного геля ведут после отделения его от маточного раствора при 60-100°С в течение 3-60 минут, а перевод в гидрозоль осуществляют ультразвуковым диспергированием при интенсивности излучения 2-25 Вт/см в течение 10-60 минут.
Недостатком является сложность изготовления.
Прототипом является способ получения гидрозоля оксида алюминия (патент №2115624, МПК 6 C01F 7/42, авторы Пестерников Г.Н., Максютин А.С., Свиридов С.И., Пучков С.П., Обухова В.Б.) из водорастворимой соли алюминия, в качестве водорастворимой соли алюминия берут 20-30%-ный раствор гидроксохлористого алюминия, в котором растворяют металлический алюминий при 70-95°С в течение 4-4,5 час.
Недостатком является низкое качество, опасность при изготовлении.
Задачей является повышение качества, безопасность изготовления.
Поставленная задача достигается тем, что в способе получения гидрозоля оксида алюминия согласно изобретению в растворе гидрохлористого алюминия растворяют свежеосажденную гидроокись алюминия при 20°С в течение 20-30 мин. Это позволяет избежать использования высоких температур и выделения взрывоопасного водорода. Применение гидроокиси алюминия повышает качество целевого продукта ввиду исключения примесей, присутствующих в металлическом алюминии.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1.
3
3
К 1 литру 20%-ного раствора гидроксохлористого алюминия (в пересчете на AlCl) вводят при перемешивании свежеосажденный гидроксид алюминия в количестве 400 г (в пересчете на Al(OH)) и выдерживают в течение 30 минут. Получают коллоидный раствор оксида алюминия - гидрозоль с выходом 69% и pH 4,5.
Пример 2.
3
3
К 1 литру 20%-ного раствора гидроксохлористого алюминия (в пересчете на AlCl) вводят при перемешивании свежеосажденный гидроксид алюминия в количестве 300 г (в пересчете на Al(OH)) и выдерживают в течение 30 минут. Получают коллоидный раствор оксида алюминия - гидрозоль с выходом 54% и рН 3,62.
Пример 3.
3
3
К 1 литру 20%-ного раствора гидроксохлористого алюминия (в пересчете на AlCl) вводят при перемешивании свежеосажденный гидроксид алюминия в количестве 400 г (в пересчете на Al(OH)) и выдерживают в течение 40 минут. Получают коллоидный раствор оксида алюминия - гидрозоль с выходом 96% и рН 4,5.
Пример 4.
3
3
К 1 литру 20%-ного раствора гидроксохлористого алюминия (в пересчете на AlCl) вводят при перемешивании свежеосажденный гидроксид алюминия в количестве 500 г (в пересчете на Al(OH)) и выдерживают в течение 20 минут. Получают коллоидный раствор оксида алюминия - гидрозоль с выходом 96% и pH 4,5. Следов солей Fe, Cu, Zn не обнаружено.
В примерах используют гидроксохлористый алюминий, который выпускается промышленностью по ТУ 38.302163-94.
Использование предлагаемого изобретения устраняет такие недостатки, как:
- низкое качество полученного гидрозоля оксида алюминия из-за загрязняющих примесей, имеющихся в металлическом алюминии. Технический алюминий марок A0, A8, А85 и т.д. содержит до 1% примесей в виде следующих металлов - Fe, Cu, Zn. Использование алюминия этих марок приводит к присутствию в конечном продукте (гидрозоле алюминия) хлоридов вышеуказанных металлов (Материаловедение. Б.Н.Арзамасов. МГТУ им Н.Э.Баумана, 2005 г., с.358);
- опасность изготовления - высокая температура, выделение водорода, который представляет опасность при проведении процесса.
Данный способ получения гидрозоля оксида алюминия прошел опытно-промышленные испытания.