合成硅酸鋁主要有兩種形式,其一是硅鋁凝膠,包括含分子篩的硅鋁凝膠。而油柱成型的硅鋁微球膠zui早見(jiàn)于1949年。硅鋁凝膠及含分子篩硅鋁凝膠主要用作石油煉制的催化裂化催化劑。催化裂化是一種主要深度加工方法,是生產(chǎn)汽油基礎(chǔ)組分和高級(jí)車用汽油的重要手段。
另一種是沉淀硅酸鋁,實(shí)際上是沉淀硅鋁酸鈉,分子式可表為:Na2O· AL2O3· 2.3~3.2SiO2·nH2O。1962年德固賽(Degussa)公司將其首先投入市場(chǎng),商品名稱為P820。
沉淀硅酸鋁是一種白色顏料鈦白的“增量劑“,由于它的光學(xué)隔離作用,在白色涂料中用以代替10~25%的鈦白時(shí),白色漆膜的遮蓋粒力不下降,且白度有所提高。因此,用于室內(nèi)外水基乳膠漆以及各種溶劑型白色漆中。由于硅酸鋁的這種“增量劑”作用,在不影響涂膜質(zhì)量情況下,涂料成本可大大下降。
1、沉淀硅酸鋁(P820)的制造方法 沉淀硅酸鋁是用硫酸鋁與硅酸鈉為原料,兩者反應(yīng)后,生成沉淀硅酸鋁料漿,經(jīng)老化、過(guò)濾、干燥、氣流粉碎得成品。工藝過(guò)程如土地13-2所示。 選用無(wú)鐵硫酸鋁和硅酸鈉為原料,配制成一定濃度的溶液;將兩種料液各以一定流量,加入帶有攪拌,并事先加有水和某中添加劑的反應(yīng)罐中,用蒸汽間接加熱,保持反應(yīng)溫度恒定,通過(guò)調(diào)節(jié)原料液的流量,使系統(tǒng)維持在一定PH值下進(jìn)行反應(yīng),然后經(jīng)老化后進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、烘干、氣流粉碎得到合格的沉淀硅酸鋁產(chǎn)品。
2、微球硅酸鋁凝膠:首先是硅酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硅酸,硅酸很不穩(wěn)定,很快聚集成粒子變成溶膠,溶膠膠凝就變成水凝膠。 Na2O·mSiO2 + H2SO4 = Na2SO4 + mSiO2 + H2O 其中m為模數(shù),一般在3,0~3,3之間。硅水凝膠生成后,加入硫酸鋁溶液,再用氨水中和,生成*凝膠: AL2(SO4)3+6NH4OH = 3(NH4)2SO4+2 AL(OH)
4應(yīng)貯存在陰涼、干燥清潔的庫(kù)房中,包裝密封,注意防潮。