氧化铝 Alumina oxide

编号系统

CAS号：1344-28-1

MDL号：MFCD00003424

EINECS号：215-691-6

RTECS号：BD1200000

BRN号：暂无

PubChem号：暂无

物性数据

1. 性状：白色粉末

2. 密度（g/mL,25/4℃）：3.5-3.9

3. 相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定

4. 熔点（ºC）：2045

5. 沸点（ºC,常压）：未确定

6. 沸点（ºC,5.2kPa）：2980

7. 折射率：未确定

8. 闪点（ºC）：未确定

9. 比旋光度（º）：未确定

10. 自燃点或引燃温度（ºC）：未确定

11. 蒸气压（kPa,25ºC）：未确定

12. 饱和蒸气压（kPa,60ºC）：未确定

13. 燃烧热（KJ/mol）：未确定

14. 临界温度（ºC）：未确定

15. 临界压力（KPa）：未确定

16. 油水（辛醇/水）分配系数的对数值：未确定

17. 爆炸上限（%,V/V）：未确定

18. 爆炸下限（%,V/V）：未确定

19. 溶解性：不溶于水、醇、和醚，微溶于碱和酸。

毒理学数据

主要的刺激性影响：

在皮肤上面：可能引起发炎。

在眼睛上面：可能引起发炎

致敏作用：没有已知的敏化作用。

生态学数据

对是水稍微有危害的不要让未稀释或大量的产品接触地下水、水道或者污水系统，若无政府许可，勿将材料排入周围环境。

分子结构数据

1、摩尔折射率：无可用的

2、摩尔体积（cm³/mol）：无可用的

3、等张比容（90.2K）：无可用的

4、表面张力（dyne/cm）：无可用的

5、介电常数：无可用的

6、极化率（10^-24cm³）：无可用的

7、单一同位素质量：101.94782 Da

8、标称质量：102 Da

9、平均质量：101.9613 Da

计算化学数据

1、   氢键供体数量：0

2、   氢键受体数量：3

3、   可旋转化学键数量：0

4、   拓扑分子极性表面积（TPSA）：43.4

5、   重原子数量：5

6、   表面电荷：0

7、   复杂度：34.2

8、   同位素原子数量：0

9、   确定原子立构中心数量：0

10、   不确定原子立构中心数量：0

11、   确定化学键立构中心数量：0

12、   不确定化学键立构中心数量：0

13、   共价键单元数量：1

性质与稳定性

1.如果遵照规格使用和储存则不会分解，未有已知危险反应，避免氧化物。

2.用氧化铝纤维强化金属时，与金属的溶合性良好。另外，对金属不引起化学反应，是理想的金属强化纤维。氧化铝纤维是多晶耐火纤维的一个重要品种。氧化铝纤维导热率、加热收缩率和热容量都较低。具有耐高温、高热的特性，长期使用温度为1300～1400℃，高于普通硅酸铝纤维(1000～1100℃)，其最高使用温度为1500～1700℃。与碳纤维、碳化硅纤维等非氧化物纤维相比，氧化铝纤维不仅具有高强度、高模量、耐高温等优良性能，而且还有很好的高温抗氧化性、耐腐蚀性和电绝缘性。可在酸性环境、氧化气氛、还原气氛和真空条件下使用，对碱性环境也有一定耐蚀性，但易受铅蒸气和五氧化二钒的侵蚀。

3.易吸水但不潮解。为两性化合物。

4.能够导致呼吸困难，最好在通风橱中进行操作，在干燥和惰性条件下存储。

贮存方法

应贮存于干燥、通风库房中，严防受潮。

合成方法

（1）其制备方法有酸法，碱法和醇铝法三种。目前国内主要采用碱法，少数厂家采用醇铝法。
酸法将硫酸铝配成6%的水溶液，加入中和槽中，再将液氨配成15%～20%的氨水，按计算量将氨水快速加入，在强烈搅拌下于室温反应40～60 min，至pH值达到8～9左右时，反应基本完成。将生成的沉淀物经压滤、用无离子水洗涤除去杂质离子，洗涤水中一般加少量氨水调节pH值为8～9，以防洗涤过程中氢氧化铝发生胶凝过程而引起物料损失。将洗涤过的沉淀物加入少量33%的硝酸溶液，在强烈搅拌下生成胶状料浆(此过程称为打浆)。再经喷雾干燥，将得到的微球形氢氧化铝挤条成型，在550℃下焙烧活化4h，即脱水形成活性氧化铝。其

（2）碱法把工业固体烧碱加水配成浓度为600 g/L的烧碱溶液，在50～80℃下加入氢氧化铝后升温至110℃，保温3 h进行反应，将所得溶液用水稀释至含氧化铝为100g/L，静置0.5～1h，经过滤，除去氢氧化铁等不溶性杂质，再将清液和20%硝酸溶液按照一定比例进行中和反应，温度控制在30～50℃下，控制pH 7～7.5，反应10 min 左右以后，再将反应液在常温搅拌下老化2h，经过滤、用无离子水多次洗涤、于110℃烘干、挤条成型、干燥、500℃活化4h，制得活性氧化铝。其

（3）醇铝法将金属铝片加入异丙醇溶液中进行反应，生成异丙醇铝，通过水蒸气鼓泡(入口温度180℃，水解温度175℃)，使异丙醇铝水解，生成水合氧化铝，经熟化、过滤、于100℃干燥、500℃脱水活化，制得活性氧化铝。其

（4）高温快脱法：将氢氧化铝(水合氧化铝)经高温快速脱水、成型、水热处理及干燥后制得成品。
（5）炭化铝胶法：将氢氧化铝和氢氧化钠混合，再经中和、二氧化碳碳化、水洗、压滤、干燥、粉碎、捏合、挤条、干燥、煅烧等过程制得成品。
（6）喷雾干燥法：将氢氧化铝与工业硫酸反应，再经碱液中和、水洗、喷雾干燥、煅烧等过程制得成品。
（7）油柱成型法：将铝锭用工业盐酸溶解，再经油柱成球、水洗、干燥、煅烧等过程制得成品。
制备过程中各种条件，特别是沉淀条件对产品的晶型、表面积、孔结构等影响很大，一般地，低温、低 pH 值下易得到无定形氢氧化铝及拟薄水铝石，高 pH 值易生成三水铝石。拟薄水铝石在 430～500℃下，煅烧得到γ-Al2O3，β三水铝石在 300℃煅烧得到 η-Al2O3。

图XIII-14 氢氧化铝的脱水途径

（8）高纯铵明矾热解法以硫酸铝、硫酸铵为原料合成铵明矾(硫酸铝铵)，经脱水、热解生成氧化铝，再经转相制得γ-，α-氧化铝。

利用有机铝化合物聚合生成黏稠的聚铝氧烷溶液，将聚铝氧烷溶液进行干式纺丝，得到有机铝化合物纤维，再经煅烧制得氧化铝纤维。

使有机铝化合物聚合，生成黏稠的聚铝氧烷溶液，将其利用普通的干式纺丝法，制成有机铝化合物纤维。再经煅烧制得氧化铝纤维。

9.制法 方法１．用蒸馏水溶解结晶硫酸铝，然后在不断搅拌下慢慢加入硫酸铵溶液，制得硫酸铝铵：

然后加热至100～200℃，除去结晶水后，研成粉末进行高温灼烧，开始在800℃ 灼烧，然后升温至1250～1300℃灼烧4h，冷却后即得氧化铝：

用途

1.用作催化剂和催化剂载体，是石油炼制和石油化工中主要的催化剂和载体。还用作空气及其他气体的脱湿剂，变压器油和透平油的脱酸剂。

2.用于锻造的加热炉、均热炉等工业用的高温炉。可作密封材料和填充材料。还可作强化用补强纤维，窑炉的炉衬，电子元件(IC板、铁氧体)的煅烧炉等。

3.氧化铝纤维主要用于高温绝热材料和增强复合材料。氧化铝短纤维具有突出的耐高温性能，可与树脂、金属或陶瓷进行复合制备高性能复合材料，制造加热炉、窑炉衬里及电子元件煅烧炉等工业用高温炉。由于其密度小。绝热性好、热容量小，不仅可以减轻炉体质量，而且可以提高控温精度，节能效果显著。氧化铝纤维在高温炉中的节能效果比一般的耐火砖或高温涂料好。将其用于增强金属时，与金属完全不起化学作用，耐腐蚀性好，因此氧化铝纤维是金属的增强纤维。还可用于编织无纺布、编织带、绳索等各种形状的纤维制品。

4.用于制造加热炉、均热炉等工业用高温炉。用作密封材料、填充材料、FRM用增强纤维、窑炉衬里及电子元件（IC基板、铁氧体）煅烧炉等。

5.主要用作化纤纤维填料,也用于化妆品磨面膏的磨面剂、牙膏摩擦剂及冶金和化学品中。

6.分析试剂，有机溶剂的脱水吸附剂，研磨剂，低熔点铅玻璃的配制。

7.氧化铝是色谱中最常用的一种填充材料，有酸性、碱性和中性。是一种能进行催化脱水、消除、加成、缩合、环氧化物开环、氧化和还原反应的试剂，对于均相反应来说反应条件通常更温和、更具有选择性^[1]。

加成与缩合反应  无论是亲电反应还是亲核反应，氧化铝都可促进各类杂原子的加成反应。氧化铝也能使羟基和烷氧基发生分子内加成生成相应的烯烃 (式1)^[2]。

在氧化铝的作用下，醛和不同活性的亚甲基化合物之间的醇醛缩合反应、Michael反应和Wittig反应常在无溶剂、温和的条件下进行。硝基醇醛环化生成2-异唑啉的2-氧化物的反应具有很好的立体选择性 (式2)^[3]。

氧化铝有利于Diels-Alder反应、烯烃反应和Carroll重排等受轨道对称性控制的反应。这些反应条件温和且有很高的立体选择性。

在Al₂O₃的作用下，S可与环氧丙烷更易进行亲核加成反应，而后脱水形成烯 (式3)^[4]。

以氧化铝为固相载体微波照射后反应物中的S、Se和Te可以与炔进行亲核加成，产物为α,β-不饱和酯 (式4)^[5]。

环氧化反应  在温和的、选择性的条件下，用醇、硫醇、硒醇、胺、羧酸和过氧化物等亲核试剂可以使环氧化物发生开环反应。这种方法可用于顺烯胺的合成 (式5)^[6]。

氧化铝可催化许多重排反应。活性的氧化铝使O-磺酰肟发生Beckmann重排生成预期的酰胺，而碱性的氧化铝生成相应的唑啉。在氧化铝作用下，β,γ-不饱和酮可异构化为共轭酮、炔烃异构化成烯烃、烯烃异构化成共轭双烯醇化 (式6)^[7]。

氧化铝可促进伯醇乙酸酯水解作用、酰亚胺的脱酰作用、磺酰肟的水解作用和β-酮酸酯和氨基甲酸盐的脱烷氧羰基化作用^[8]。

安全信息

危险运输编码：暂无

危险品标志：暂无

安全标识：暂无

危险标识：暂无

文献

1. Posner, G. H. Angew. Chem., Int. Ed., 1978, 17, 487. 2. McPhail, A. T.; Onan, K. D. Tetrahedron Lett., 1973, 4641. 3. Rosini, G.; Galarini, R.; Marotta, E.; Righi, E. P. J. Org. Chem., 1990, 55, 781. 4. Maruyama, T.; Asada, M.; Shiraishi, T.; Egashira, H.; Yoshida, H.; Maruyama, T.; Ohuchida, S.; Nakai, H.; Kondo, K.; Toda, M. Bio. Med. Chem., 2002, 10, 975. 5. Perin, G.; Jacob, R. G.; de Azambuja, F.; Botteselle, G. V.; Siqueira, G.M.; Freitag, R. A.; Lenardao, E. J. Tetrahedron Lett., 2005, 46, 1679. 6. Hudrlik, P. F.; Hudrlik, A. M.; Kulkarni, A. K. Tetrahedron Lett., 1985, 26, 139. 7. Tsuboi, S.; Matsuda, T.; Mimura, S.; Takeda, A. Org. Synth.Chem., 1993, 8, 251. 8. (a) Greene, A. E.; Crabbé, P. Tetrahedron Lett., 1976, 2707. (b) van Leusen, A. M.; Strating, J. Org. Synth. Chem., 1988, 6, 981. 9.参考书：现代有机合成试剂<性质、制备和反应>；胡跃飞 付华 编著；化学工业出版社；ISBN 7-5025-8542-7

备注

曾用CAS：1302-74-5

表征图谱