2017年较新结晶助剂成分技术探讨

2017年较新结晶助剂成分技术探讨

飞秒技术

  中南大学教授研究发现：随着人们环保意识的日益提高和节能的需要，砂状氧化铝已成为电解法制备金属铝的可以选择原料。目前，氧化铝的生产主要以拜尔法为主，它是由铝酸钠溶液加晶种分解产生氢氧化铝，再经高温焙烧得到氧化铝。在铝酸钠溶液加晶种分解过程中，加入结晶助剂强化铝酸钠溶液分解，提高氢氧化铝的强度和粒度，是生产砂状氧化铝的主要手段。

结晶助剂成分——有效控制结晶速度

飞秒技术整合生产方程式得出：制铝单质，氢氧化铝，铝盐等具体的反应流程大概如下三步：

1、2Al2O3====4Al+3O2

2、Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O

 Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O

 3NaAlO2+AlCl3+6H2O====4Al(OH)3+3NaCl

3、Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O

结晶助剂对改善产品的粒度、强度，提高分解率有显着效果，同时降低了分解槽液面的泡沫。

结晶助剂CGM配方——对晶种分解的作用

1、促进烈(OH)3粒子的附聚

  重庆某氧化铝公司进过试验：把结晶助剂加入到精液中使铝酸钠溶液精种分解中产生的细粒子在高苛性碱浓度下附聚，通过结晶助剂得到的产品粒度与不添加结晶助剂得到的产品产粒度分布情况如下图：

试验结论：结晶助剂可有效地促进细粒子的附聚，-45um粒子的百分含量减小，说明+45um肺的含量在增加，是因为结晶助剂的加入。结晶助剂是一种表面活性剂，能改变了晶种表面的电性质，使小晶种之间由于双电层作用而使其克服扩散层产生的排斥能垒而附聚。加上结晶助剂在AL(oH)3，细粒子上形成疏水性表面而强化了AL(oH) 3颗粒之间的有效碰撞次数，在细粒子表面形成的油层使颗粒粘附时间延长，而使新析出的AL(oH) 3把他们牢固粘结在一起，从而起到了附聚的作用，使产品粒度变粗。

结晶助剂配方，有效提高分解率——省时

  飞秒技术分析图形的变化趋势可知，加入结晶助剂使分解率提高。这是因为结晶助剂加入分解过程后，吸附到晶种表面，由于胶团的接近效应，改变了界面自由能和电性质，使离子型胶团更*吸引具有相反电性的反应物，使得反应离子在胶团表面附近的局部浓度上升而加速反应，即使铝酸根离子在晶体的某些活性点上的浓度增大，改善了晶体表面对铝酸根离子的吸附，*结晶析出AL(OH)3，从而强化了晶种分解过程，提高了分解率。

结晶助剂成分对AL(OH)3强度的影响——省料

飞秒技术通过分析产品发现：1,2-辛二醇、油酸、尿素作为添加剂，三种添加剂的加入明显改变了产品氢氧化铝的粒度和强度。1,2-辛二醇的加入使产品粒度减小，强度增大；而油酸和尿素能使产品的粒度增大，强度减小。

飞秒技术测定原晶粒度的方法：电子显微镜法，x射线衍射法，氮吸附小比表面法，红外光谱结构分析法，研磨法等。

飞秒技术——硬脂酸钠成分定量方法

  飞秒技术测试发现提高氢氧化铝的强度和粒度，结晶助剂中起作用的主要成分是硬脂酸钠，在氢氧化铝生产过程中，其添加时机以及在铝酸钠溶液中的浓度，直接影响氢氧化铝的质量。

   飞秒检测技术用溶剂浮选一气相色谱法测定结晶助剂有效成分硬脂酸钠的方法。选择环己酮为浮选溶剂，样品经酸化，溶剂浮选30min进行富集，经CH3OH/BF3 甲酯化，以毛细管色谱柱分离，邻苯二甲酸二乙酯为内标，氢火焰离子化检测器检测。硬脂酸与内标的质量比在0.1～10范围内有良好的线性关系．检出限0.1mg/L。方法重复性较好，硬脂酸钠的回收率为96.6％～97.8％，在现场试用取得良好效果。

飞秒技术——2017年较新结晶助剂案例

  2017年3月，飞秒技术接到迎来了一位尊贵的客户，该客户是从事结晶助剂生产的企业，客户希望借助飞秒检测的技术实力，检测出一款美国进口的新型结晶助剂成分。该结晶助剂以快速结晶、价格低作为卖点。客户希望确认该产品的具体配方，是什么成分造成了可以大幅度降低生产成本，要求飞秒实验室定性测出该产品的成分。

飞秒技术结晶助剂配方如下：

组分           含量 

***********      12% 

月桂酸       **

*****           5% 

庚酸            **

********      3% 

********      1% 

*******      1% 

************      9% 

聚丙二醇       57%

目前飞秒检测技术积极开发产品成分定性定量检测技术，如果你有需求，可以联系飞秒罗工一起合作！