Nas áreas da mineração, cerâmica e ciência dos materiais, o óxido de alumínio (fórmula química Al2O3), também conhecido por bauxite, é um composto iónico com fortes ligações químicas. Possui excelentes características como elevada dureza, elevada resistência mecânica, resistência à corrosão química, boa resistência ao desgaste e boa condutividade térmica. É uma importante matéria-prima química na indústria.
Existem duas formas principais de organizar a estrutura cristalina do óxido de alumínio: uma é que os átomos de oxigénio estão dispostos em empilhamento hexagonal e a outra é que os átomos de oxigénio estão dispostos em empilhamento cúbico.
(1) Propriedades e aplicações do α-Al2O3
O α-Al2O3 é vulgarmente conhecido como coríndon. O α-Al2O3 é um cristal branco e é o tipo mais comum e estável de cristal de alumina. Pertence à estrutura trigonal compactada. Na estrutura cristalina do α-Al2O3, os iões de oxigénio estão dispostos num padrão hexagonal compacto, repetindo-se em duas camadas de ABABAB… para formar várias formas octaédricas, enquanto os iões de alumínio preenchem as lacunas entre cada octaedro.
Atualmente, o α-Al2O3 é amplamente utilizado em materiais abrasivos, materiais refratários, substratos de circuitos integrados e cerâmicas funcionais estruturais.
(2) Propriedades e aplicações do β-Al2O3
O β-Al2O3 é na realidade um aluminato, que é um composto composto por óxidos metálicos e óxido de alumínio. Os iões metálicos como o Na+ podem difundir-se rapidamente nesta camada plana, pelo que os cristais de β-Al2O3 podem conduzir eletricidade e são um tipo importante de eletrólito sólido. Portanto, o β-Al2O3 pode ser utilizado para preparar materiais de diafragma eletrolítico sólido em baterias de sódio-enxofre e também pode desempenhar um papel importante na condução iónica e no isolamento dos elétrodos positivos e negativos da bateria.
(3) Propriedades e aplicações do γ-Al2O3
O γ-Al2O3 é o óxido de alumínio em estado de transição mais utilizado. Não existe na natureza. Na sua estrutura, os iões de oxigénio podem ser aproximados como cúbicos e compactados, enquanto os iões de alumínio estão distribuídos irregularmente nos vazios octaédricos e tetraédricos formados pelos iões de oxigénio, pertencentes à estrutura do espinélio. O processo de preparação do γ-Al2O3 é relativamente simples e a sua temperatura de formação é relativamente baixa, geralmente na gama de 500 ~ 700 ℃. O γ-Al2O3 é insolúvel em água, mas pode geralmente ser dissolvido em ácido ou álcali.
Transformação de fase de diferentes alumina cristalina
Entre as diferentes formas cristalinas, apenas o α-Al2O3 é uma fase cristalina estável, e todas as outras fases são fases de transição, que se encontram num estado termodinamicamente instável. À medida que a temperatura aumenta, a alumina de transição instável pode ser transformada numa fase estável, que é uma transformação irreversível da reconstrução da rede.
Para obter α-Al2O3 estável é necessário um controlo perfeito do processo desde a triagem inicial do minério, síntese do pó até à sinterização. A preparação de alumina a alta temperatura no país e no estrangeiro utiliza frequentemente hidróxido de alumínio industrial ou alumina industrial como matéria-prima, forma uma fase de transição por desidratação e depois sofre múltiplas transformações de fase a alta temperatura e, finalmente , transforma-se em Al2O3 de fase α.
A gibbsita (Al(OH)3) e a boemita (AlOOH) são os precursores mais utilizados para a preparação de α-Al2O3. No processo inicial de tratamento térmico, o hidróxido de alumínio transforma-se em alumina de transição sob a forma de uma estrutura metaestável e termina finalmente com a fase termodinamicamente estável do α-Al2O3.
Na indústria, são geralmente utilizados diferentes métodos de calcinação para transformar a fase metaestável γ-Al2O3 na fase α-estável para preparar α-Al2O3 com diferentes morfologias. O α-Al2O3 com diferentes morfologias pode ser produzido controlando diferentes temperaturas de calcinação, adicionando diferentes tipos de aditivos, métodos de moagem, etc. Normalmente, os cristais de α-Al2O3 em várias formas, como por exemplo em forma de verme, em flocos, colunares, esféricos , esféricos e fibrosos estão incluídos.
Com o rápido desenvolvimento da indústria cerâmica, da indústria farmacêutica, da indústria eletrónica e da indústria de máquinas, a procura do mercado por alumina ainda tem muito espaço para desenvolvimento, pelo que a investigação sobre a alumina é de profunda importância. Compreender e dominar a estrutura cristalina e as propriedades da alumina é um pré-requisito importante para a preparação do pó de alumina. Diferentes formas cristalinas de alumina têm diferentes áreas de aplicação. A α-Al2O3 é a mais estável de todas as formas de alumina. Na produção, diferentes tipos de cristais de α-Al2O3 são geralmente preparados controlando o ambiente de crescimento dos cristais de α-Al2O3 para satisfazer as necessidades de cerâmica, materiais refractários e outros novos materiais funcionais para diferentes microestruturas cristalinas de α-Al2O3.
A empresa é uma empresa que se dedica à P&D, produção e vendas independentes de baterias de lítio para veículos de energia nova. Nessa cooperação, a ALPA forneceu uma linha completa de produção de pulverização a jato. A linha de produção usa equipamento de britagem de energia cinética a vapor, que pode atender aos complexos requisitos de processo para processamento de material de bateria.
O equipamento do moinho a jato desenvolvido e produzido de forma independente pela ALPA é atualizado a partir de um moinho a jato convencional. Ele adota tecnologia exclusiva de vedação mecânica de alta temperatura e tecnologia de resfriamento. Através de um bico Laval especialmente projetado, vapor de alta temperatura é usado como meio de energia cinética para moagem. Colisão e trituração em alta velocidade. Os materiais fresados entram no Classificador de vórtice, os materiais qualificados entram no sistema de coleta de preservação de calor, os materiais grosseiros caem na área de moagem para continuar a moagem. O moinho a jato de vapor também possui tecnologia de secagem, portanto toda a linha é finalizada no processo de secagem.
O moinho a jato de vapor usa vapor superaquecido como fonte de gás, a pressão de trabalho é geralmente entre 8-40 bar e a temperatura do vapor é de cerca de 230-360 ℃. A velocidade de saída do bico do moinho de jato de alta energia pode chegar a 1020 m / s, de modo que a energia cinética de entrada é maior, a força de moagem é mais forte, o pó com partículas mais finas pode ser alcançado. E o processo de moagem é totalmente dependente da colisão do próprio material, o equipamento é mais resistente ao desgaste e a pureza do produto é maior, o que atende totalmente às necessidades de materiais de alto valor agregado e alta pureza.
