氧化鈉是氧化鋁中的主要雜質(zhì)，其次是微量雜質(zhì)SiO₂、Fe₂O₃及其他痕量雜質(zhì)。以拜耳法制備氧化鋁，在除去氧化鐵和二氧化硅的過(guò)程中，難免用過(guò)量的氫氧化鈉作為溶劑處理，因此在氧化鋁粉末中會(huì)存在Na₂O雜質(zhì)，其含量可高達(dá)0.5%或以上。

許多用途都對(duì)氧化鈉含量提出了要求，例如對(duì)于白剛玉而言，氧化鈉會(huì)直接影響白剛玉磨料的性能，白剛玉磨料中氧化鈉含量過(guò)高，就會(huì)生成很多的β-氧化鋁，使白剛玉結(jié)晶硬度降低，切削能力下降，易粉化破碎，熱穩(wěn)定性低；而對(duì)于電子陶瓷粉，一般要求氧化鈉含量到0.1%以下，因?yàn)?/span>β-氧化鋁具有一定的導(dǎo)電性，從而影響其電氣性能。除此之外，在醫(yī)藥、化工、催化劑、陶瓷等領(lǐng)域，也往往需要對(duì)氧化鈉含量進(jìn)行一定的控制。

電子陶瓷基板需求極低鈉含量的氧化鋁粉

因此，怎么除氧化鈉，成了各大精細(xì)氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)倍加關(guān)注的難點(diǎn)，但往往采用的工業(yè)氧化鋁原料本身含氧化鈉量較高，對(duì)于后續(xù)加工來(lái)說(shuō)，除掉附著在氧化鋁表面的氧化鈉雜質(zhì)相對(duì)容易，但一些以晶格堿形式存在的氧化鈉雜質(zhì)非常難以去除，導(dǎo)致最終仍舊無(wú)法獲得高品質(zhì)的低鈉氧化鋁。對(duì)于這樣的現(xiàn)狀，河南三門(mén)峽義翔鋁業(yè)有限公司于近幾年針對(duì)超低鈉氧化鋁產(chǎn)品進(jìn)行攻關(guān)，提供在工業(yè)氧化鋁原料生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行微鈉控制的原料產(chǎn)品，為許多下游精細(xì)氧化鋁企業(yè)的低鈉產(chǎn)品開(kāi)發(fā)做出了卓越的貢獻(xiàn)。

粉體圈拜訪義翔鋁業(yè)

三門(mén)峽義翔鋁業(yè)有限公司成立于2004年2月，屬于河南能源集團(tuán)下屬義煤公司的全資子公司，本著產(chǎn)品高純化、材料化、系列化的發(fā)展理念，義翔主要采用拜耳法生產(chǎn)非冶金級(jí)氧化鋁，產(chǎn)品有低鈉氫氧化鋁、低鈉氧化鋁、微鈉氧化鋁，廣泛應(yīng)用于耐材、剛玉、凈水劑、陶瓷、阻燃劑、氟化鹽等氫氧化鋁、氧化鋁深加工行業(yè)，目前“義翔牌”氧化鋁是河南省同行業(yè)唯一的名牌產(chǎn)品稱(chēng)號(hào)。

義翔的總體產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃圖

在與義翔的技術(shù)人員交流過(guò)程中，小編了解到目前行業(yè)內(nèi)對(duì)于“低鈉”這個(gè)概念眾說(shuō)紛紜，并沒(méi)有明確的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)只是早期的低于0.5%氧化鈉含量為一級(jí)品，已經(jīng)不適用于現(xiàn)在的行業(yè)要求。義翔提出氧化鈉雜質(zhì)含量在0.2%以下為低鈉，0.15%為精品氧化鋁，0.1%以下為微鈉，目前其生產(chǎn)的微鈉氧化鋁可以達(dá)到0.05%以下的超低鈉含量，應(yīng)用于微鈉白剛玉、微鈉α氧化鋁的生產(chǎn)，其價(jià)格比起普通的工業(yè)氧化鋁僅高出數(shù)百元/噸，但卻可令產(chǎn)品品質(zhì)提升一個(gè)臺(tái)階，達(dá)到電子陶瓷的苛刻要求。

義翔產(chǎn)品穩(wěn)定的超低鈉檢測(cè)結(jié)果

那么這種微鈉是怎么控制的呢？義翔的工業(yè)氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程大體上與常用的拜耳法一致，均是利用利用堿（NaOH）將鋁土礦中的氧化鋁溶出，形成鋁酸鈉溶液，與礦石中的鐵、鈦等雜志和絕大部分的硅分離，經(jīng)洗滌后棄去不溶解的殘?jiān)诩儍舻匿X酸鈉溶液中加入氫氧化鋁晶種，分解析出氫氧化鋁晶體，經(jīng)與母液分離、洗滌后進(jìn)行焙燒，得到工業(yè)氧化鋁粉。

析出的氫氧化鋁進(jìn)行平盤(pán)過(guò)濾

但比起常規(guī)的生產(chǎn)流程在母液分離洗滌的步驟初步脫鈉，義翔在氧化鋁焙燒這步，還加了一道除鈉工序，由此形成二級(jí)除鈉，后續(xù)制備微鈉剛玉以及微納α-氧化鋁相對(duì)于普通的煅燒α-Al₂O₃等產(chǎn)品，義翔這種方法最終制備出的產(chǎn)品在雜質(zhì)控制尤其是鈉含量控制上達(dá)到了行業(yè)領(lǐng)先，下游包括電子陶瓷、磨料耐材、以及TFT-LCD基板玻璃等為代表的眾多行業(yè)都會(huì)由此受益。

分離洗滌后的氫氧化鋁進(jìn)行焙燒、除鈉

義翔在氧化鋁的氧化鈉含量控制技術(shù)上下了一番苦工，采用先進(jìn)的檢測(cè)手段，從機(jī)理上理解氧化鈉元素在氧化鋁原料中的存在形式。技術(shù)人員解釋道，氧化鈉在工業(yè)氧化鋁中以三種形式摻雜，一般微量的硅酸鈉結(jié)合堿、表面的附堿、以及在鋁酸鈉溶液分解過(guò)程中存在于氫氧化鋁內(nèi)部的晶格堿，晶格堿的含量最高，也是最“頑固”難去除的。目前工業(yè)上采用的酸堿法等脫鈉手段有著脫鈉程度不高、能耗過(guò)高、污染性強(qiáng)等缺陷，義翔的特殊除鈉技術(shù)“聯(lián)溶法”很好地優(yōu)化了這些缺點(diǎn)。

從上述的產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃圖可以看出，義翔的氧化鋁版圖仍在持續(xù)擴(kuò)張中，小編了解到，目前義翔的主要推出的產(chǎn)品Ⅰ型微鈉氧化鋁、高溫氧化鋁以及勃姆石，目前可年產(chǎn)微鈉氧化鋁6萬(wàn)噸，后續(xù)將逐步推進(jìn)微鈉α-Al₂O₃、微鈉板狀剛玉以及微鈉空心球等新產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)。

義翔高溫α氧化鋁

創(chuàng)新開(kāi)拓是企業(yè)長(zhǎng)久發(fā)展的根本，即便是在氧化鋁行業(yè)發(fā)展到如此成熟的當(dāng)下，依舊存在一些難以跨過(guò)的壁壘，迄待能夠沉下心去進(jìn)行技術(shù)突破的企業(yè)大展身手，義翔在原料端的微鈉控制為精細(xì)氧化鋁行業(yè)注入了新的活力，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)的提升，這些除了其研發(fā)團(tuán)隊(duì)的盡心盡力外，也離不開(kāi)企業(yè)在研發(fā)和生產(chǎn)條件上的投入。

此次拜訪，小編一行先后到原料工序、溶出工序、分解工序、蒸發(fā)工序、焙燒工序以及研發(fā)中心生產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了實(shí)地參觀，深入了解義翔生產(chǎn)工藝、新產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品種類(lèi)等情況，其建設(shè)中的研發(fā)和檢測(cè)大樓給了小編深刻的印象，這就是一個(gè)企業(yè)不斷向前，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中憑實(shí)力站穩(wěn)腳跟的核心源動(dòng)力，小編期待這個(gè)歷久彌新的氧化鋁企業(yè)品牌保持這種開(kāi)拓精神，做出更多亮眼的成績(jī)。

粉體圈 小吉

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