Alyuminiy oksidlarining bir necha turlari bo'lib, biz bu yerda eng asosiylari bilan tanishib chiqamiz

Alyuminiy oksidlarining bir necha turlari bo'lib, biz bu yerda eng asosiylari bilan tanishib chiqamiz.

Korund - Al₂O₃. Korund alyuminiy oksidining eng turg'un shakli bo'lib, u 99% Al₂O₃ dan iborat. Uning tarkibida titan va kremniy oksidlarining ozgina qoldig'i bo'ladi. - Al₂O₃ alyuminiy gidroksidini 12000S darajagacha qizdirib olinadi. 20000S gacha qizdirilganda, ya'ni erish haroratigacha ko'tarilganda ham alyuminiy oksidi o'zgarishsiz qoladi. Korund-mexanik mustahkam, issiq o'tkazuvchi yoyuvchi bo'lib, kislota va ishqorlar ta'siriga chidamli. Uning g'ovakligi 5-20% ni tashkil etadi, solishtirma yuzasi esa – 1 m2/g atrofida bo'ladi.

Faol (aktiv) alyuminiy oksidi ( - Al₂O₃) Alyuminiy oksidining bu shakli neftni qayta ishlash sanoatida keng qo'llaniladi, ayniqsa riforming, gidrotozalash, gidrokreking jarayonlarida ishlatiladigan katalizatorlarning 80-99% ini - Al₂O₃ tashkil etadi. Faol alyuminiy oksidini olish uchun alyuminiy gidroksidni 5000S da qizdirib (gibbsitning, baeritning, nordstranditning) uchgidratli yoki (diasporning, kristallangan bemitning, psevdobemitning) monogidratli shakllarini olish mumkin. Alyuminiy gidroksidga berilayotgan termik ishlov sharoitiga qarab, hosil bo'layotgan oksidning yuzasi, g'ovakligi, hajmi va o'lchamlari, undagi qoldiq suv va ishqoriy yer metallarining miqdori o'zgaradi.

- Al₂O₃ korundga nisbatan ancha mexanik jihatdan bo'shroq, oddiy material bo'lib, g'ovak hajmi 50-70% ni, solishtirma yuzasi 120-150 m2/g ni tashkil etadi. - Al₂O₃ olish texnologiyasi alyuminiy gidroksidning glinozem gidratini qayta cho'ktirib olishga asoslangan. Qayta cho'ktirishning asosiy jarayoni glinozemni sul`fat kislotasi yoki nitrat kislotasida eritib (yoki ishqorlarda), keyin neytrallab (kislota yoki ishqor bilan) olinadi. Qayta cho'ktirish jarayoni o'rta tuz hosil bo'lish reaktsiyasi bilan boradi.

2АI(OH)₃+3H₂SO₄  Al₂(SO₄)₃ + 6H₂0

Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH  2Al(OH)₃ + 3Na₂ SO₄

Cho'kindi psevdobemit tuzilishiga ega bo'ladi. Qayta cho'ktirish jarayonida juda ko'p miqdorda kislota yoki ishqor (2-4 t ishqor yoki kislota I t alyuminiy oksidiga to'g'ri keladi) sarf bo'lib, amalda regeneratsiya qilinmaydigan qoldiq (eritma)ning hosil bo'lishiga olib keladi. Cho'kmani fil`trlab, undan keyin yuviladi. Nam holdagi pastani (hamirni) shaklga solib olingan granulalarning mustahkamligi kam bo'ladi. Shuning uchun pastani quritib, maydalab, undan keyin tabletkalanadi. Bunda mustahkam (qattiq)

tabletkalar olinadi. Toblangan -Al₂O₃ quyidagi rasmda keltirilgan.

Ishqoriy usulda  - Al₂О₃ ni cho'ktirishni «sovuq» 20-25⁰С da va «issiq» 90-95⁰С haroratlarda, ikki xil modifikatsiyasi olinadi. Cho'ktirish rN=9,3 – 9,5 da olib boriladi. Bunday usul bilan  - Al₂О₃ ni olish chizmasi keltirilgan.

Sulfat kislota

эритмаси

Natriy alyuminat eritmasi

Bu usullar bilan olingan alyuminiy oksidlari birga aralashtiriladi. Bunda hosil bo'lgan cho'kma yaxshi fil`trlanadi, yuviladi va undan olingan tabletkaning mexanik mustahkamligi yuqori bo'lishiga erishiladi, to'kiluvchan zichligi – 0,5 – 0,65 g/sm³ ga teng bo'ladi.

Hozirda  - Al₂О₃ ning sferoidal shakli ishlab chiqilgan. Bu holatda yuvilgan psevdobemit cho'kmasi azot yoki sul`fat kislotasi bilan plastifikatsiya qilinadi, bunda kislotani alyuminiy oksidga quyidagicha nisbatda olinadi (0,15 – 0,2 mol kislota 1 mol Al₂O₃ ga mos ravishda).

Bundan maqsad psevdobemitning uch tomonlama tuzilishga ega bo'lgan qattiq polimer iplarini uzib, ularni qisqartirish va o'zaro aralashuvini yaxshilash, kislotani kirgizish, undagi gidroksil` guruhining almashishiga olib keladi. Bu bir xildagi mayin pul`pa (loyni) hosil qilishga va organik shishadan qilingan fil`eradan oson o'tib, shakl berilishini yengillashtiriladi.

Granulada oz miqdorda (0,2 mol/mol Al₂О₃ ga) alyuminiy xlorid qoladi, uni qizdirish-toblash jarayonida yo'qotiladi.

-Al₂О₃ ning sferoidal shakli tarkibida qoldiqlarni saqlab, quyidagi xususiyatiga ega bo'ladi.

Na₂0 – 0,1  0,6% miq;

Fe₂0₃ – 0.1  0.5% miq.

granulaning o'rtacha diametri – 3  4 mm;

sochiluvchan zichligi – 0,6  0,9 g/sm³;

umumiy g'ovaklik – 0,6  0,9 sm²/g;

keltirilgan g'ovaklik radiusi - 3  4 nm.

G'ovakli korund. 1100⁰С dan yuqori haroratda  - Al₂О₃ va  - Al₂О₃ larning polimorf o'zgarishlari quyidagi ketma – ketlik bo'yicha boradi.

 - Al₂О₃   - Al₂О₃   - Al₂О₃

va birlamchi zarrachalarning kattalashishi kuzatiladi

( - Al₂О₃ da 3-9 nm-dan.  - Al₂О₃ 70 nm gacha)

Minerallashtirish (metall ioni kiritish) jarayonni  - Al₂O₃ hosil bo'lishi yana ham past haroratda boradi. Minerallashtirishda xrom, molibden, temir oksidlari yoki nitrat va ftorid kisotasi, ftoridlar va boshqalar ishlatilishi mumkin.  - Al₂О₃ ni

minerallashtirish jarayonini 800-900?S da olib borilsa, bunda ?-Al2O3 hosil

bo'lmay, birato'la ? - Al2O3 hosil bo'ladi. Bunda vodorod ftoridning ahamiyati o'ziga

xos bo'lib, g'ovakli korund olishda yaxshi natija beradi.

G'ovakli korund olish quyidagicha boradi: pechga aktiv alyuminiy oksid granulasi va

ammoniy ftorid kukunidan solib (minerallashtiruvchi vosita), uni harorati 200S dan

10000S gacha 1-zonada va 14000S gacha 2-zonada ko'tariladi. Toblash vaqti mahsulotni

pechdan olish bilan belgilanadi. Bunda quyidagi jarayonlar boradi.

1. Ammoniy ftoridning parchalanishi;

NH4F ? NH3 + HF

2. 7000S ? - Al2O3 yuzasiga ftorid kislotasining xemosorbtsiyalanishi;

3. ? - Al2O3 polimorf o'zgarishi ? - Al2O3 gacha, shu bilan birga ftorid

kislotasining mahsulot yuzasidan desorbtsiyalanishi (700-10000S).

4. G'ovakli korundning qattiqlashishi (1000-14000S).

?-Al2O3 sintez sharoitida g'ovakli korundga o'tib, umumiy g'ovaklar hajmini saqlab

qoladi. Olingan yoyuvchi ?-Al2O3 ning xususiyatlari quyidagicha bo'ladi:

Sferik granulalarning o'lchami, mm . . . . . . . . . ………2x3

Sochiluvchan (to'kiluvchan) zichligi, g/sm3 . . . . . . . ……0,75

Solishtirma yuzasi, m2/g . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……….1

Nisbiy g'ovaklar hajmining yig'indisi, sm3/g . . . . …~0,55

Hosil qilingan g'ovak o'lchami, nm . . . . . . . . . . . ………1000

Siqilishdagi mustahkamligi, MPa . . . . . . . . . . ………~ 6