Η ενυδατωμένη αλουμίνα είναι ένας τύπος προδρόμου αλουμίνας που περιέχει νερό κρυστάλλωσης, που τυπικά αντιπροσωπεύεται από τον χημικό τύπο Al2O3·nH2O. Χρησιμοποιείται ευρέως σε τομείς υψηλής{1} τεχνολογίας όπως η κατάλυση, η επιβράδυνση φλόγας, τα κεραμικά και οι μπαταρίες λιθίου. Με βάση τη δομή και την κρυσταλλικότητά του, μπορεί να χωριστεί σε δύο κύριες κατηγορίες: κρυσταλλικές και όμοιες με πηκτωματώδεις καταστάσεις.
1. Κύριοι τύποι
Κρυσταλλική Ενυδατωμένη Αλουμίνα
Τριένυδρη αλουμίνα (υδροξείδιο του αργιλίου, Al(OH)3): Περιλαμβάνει το - και το -gibbsite (Bayerite), που χρησιμοποιούνται συνήθως σε επιβραδυντικά φλόγας και πληρωτικά.
Μονοϋδρωμένη αλουμίνα: Όπως το -AlOOH (Βοημίτης) και το -AlOOH (Διασπορά), με δομή σε στρώματα και καλή θερμική σταθερότητα.
Τζελ-όπως η ενυδατωμένη αλουμίνα
Ψευδο-βοημίτης (PB): Άμορφος ή χαμηλής-κρυσταλλικότητας, με υψηλή ειδική επιφάνεια (περίπου 200 m²/g), πηκτωματοποιούνται εύκολα και κύρια πρώτη ύλη για την παρασκευή ενεργοποιημένης αλουμίνας.
Άμορφο Gel: Ακανόνιστη δομή, μεταβλητή περιεκτικότητα σε νερό, που χρησιμοποιείται συνήθως ως καταλυτικό στήριγμα.
2. Τεχνολογίες βασικής προετοιμασίας
Μέθοδος αλκοξειδίου του αργιλίου: Το μεταλλικό αλουμίνιο αντιδρά με ισοπροπανόλη για να παράγει ισοπροποξείδιο του αργιλίου, το οποίο στη συνέχεια υδρολύεται με ατμό για να παραχθεί ένυδρη αλουμίνα. Κατάλληλο για προϊόντα υψηλής{{1} καθαρότητας.
Οξύ-Μέθοδος εξουδετέρωσης βάσης: Με τον έλεγχο του pH τιτλοδότησης (συνήθως 6-8) των αλάτων αλουμινίου (π.χ. AlCl3) και των βάσεων (π.χ. NH4OH), κατακρημνίζεται ενυδατωμένη γέλη αλουμίνας, ακολουθούμενη από γήρανση, διήθηση και ξήρανση για να ληφθεί το προϊόν.
Μέθοδος υποβοηθούμενη με υπερήχους: Η εισαγωγή υπερήχων (10-80 kHz) κατά την εξουδετέρωση μπορεί να βελτιώσει την κρυσταλλικότητα, τη συγκέντρωση μεγέθους πόρων και την αποτελεσματικότητα της αντίδρασης.
Διαδικασία Bayer: Βιομηχανικά, το υδροξείδιο του αλουμινίου εξάγεται από βωξίτη και στη συνέχεια μετατρέπεται σε ένυδρη αλουμίνα, η οποία είναι κατάλληλη για παραγωγή μεγάλης- κλίμακας.
