噴霧干燥機用于制備氧化鋁的案例分享

氧化鋁是一種無機化合物，化學式為 Al?O?，是鋁元素在自然界中最主要的氧化物形式。它是一種離子晶體，呈白色固體狀，無臭無味，不溶于水。天然的氧化鋁又稱剛玉，因含不同雜質而有多種顏色，如含鉻元素時呈紅色（紅寶石），含鐵、鈦元素時呈藍色（藍寶石）。 氧化鋁具有高硬度、高電阻率、良好的生物惰性、抗腐蝕、高熱穩定性等特點。

氧化鋁廣泛應用于多個行業，具體如下： 冶金行業：是電解法生產金屬鋁的核心原料，通過霍爾 - 埃魯法，將純凈的氧化鋁溶解于熔融冰晶石中進行電解，可獲得高純度的鋁金屬及其合金。 機械行業：可作為磨料用于砂紙、砂輪等，用于金屬加工、玻璃加工等。氧化鋁陶瓷還可制作成陶瓷釘、球閥、軸承、刀具等結構部件，也可作為涂層覆在金屬、陶瓷等表面，提高表面硬度和耐磨性。 生物材料行業：氧化鋁陶瓷具有生物惰性，不可在體內降解吸收，且強度和耐磨性較高，可用于修復或替代骨骼硬結締組織，如制作人造關節等。 耐火材料行業：因其耐高溫、低熱導等特性，被廣泛用于制作耐火涂層、耐火磚、高溫密封件、隔熱板等，應用于鋼鐵冶煉、玻璃制造等高溫工業爐窯。 電子行業：具有較大的絕緣電阻，可用來制造陶瓷基板、真空電容器的陶瓷管殼和半導體集成電路陶瓷封裝管殼等，也可用于制備電解電容器的電解液，提高電容器性能。 化工行業：在石化與化學工業中，氧化鋁是重要的催化劑和催化劑載體，可用于制造醇、合成氨、脫氫等反應，還可用作空氣及其他氣體的脫濕劑，變壓器油和透平油的脫酸劑。 

 以下是三個噴霧干燥機制備氧化鋁的實驗案例： 

精密陶瓷噴霧干燥機制備高純氧化鋁球形粉末：以氧化鋁粉和溶劑（水或乙醇）為原料，加入表面活性劑攪拌均勻，經砂磨機研磨至粒度 D100≤0.1μm 后，通過該噴霧干燥機進行制備。設備采用先進霧化技術，搭配特制 M 型霧化盤，能精準控制顆粒粒度分布和球形度。高效熱風分配系統確保熱空氣均勻分布，實現快速熱交換。低帽收粉方式和多級除塵系統，提高了產品回收率，實現清潔生產，制得的納米氧化鋁陶瓷粉純度高、粒度均勻、分散性良好。

某高校利用那艾噴霧干燥機制備氧化鋁空心微球：以鋁鹽溶液為前驅體，加入適量的分散劑和模板劑，攪拌均勻形成穩定的混合溶液。將該溶液通過噴霧干燥機進行霧化干燥，在高溫熱風作用下，溶劑迅速揮發，鋁鹽溶液發生水解和縮聚反應，形成氧化鋁前驅體微球。然后將前驅體微球在高溫下煅燒，去除模板劑，同時使氧化鋁前驅體轉化為 α - Al?O?，制得氧化鋁空心微球。通過控制噴霧干燥的工藝參數和煅燒條件，可以調節空心微球的粒徑、壁厚和球形度等性能。 

采用那艾噴霧干燥機制備 γ - Al?O?催化劑載體：將擬薄水鋁石溶解在稀硝酸溶液中，形成一定濃度的鋁溶膠，加入適量的助擠劑和擴孔劑，攪拌均勻后制成漿料。漿料經噴霧干燥機霧化后，與高溫熱風接觸，迅速干燥成型，得到 γ - Al?O?前驅體顆粒。將前驅體顆粒在特定溫度下煅燒，即可得到具有一定比表面積、孔容和孔徑分布的 γ - Al?O?催化劑載體。該方法制備的 γ - Al?O?催化劑載體顆粒粒徑均勻，球形度好，比表面積和孔結構可根據實際需求進行調控，適用于多種催化反應體系。