中国粉体网讯  高纯氧化铝是半导体、电子、新能源和航空航天材料等高科技尖端行业的关键基础材料，其最大特征便是高纯度（4N及以上）。但在制备高纯氧化铝过程中，往往会残留一些痕量杂质，如Na₂O、K₂O、SiO₂、Fe₂O₃、MgO、CuO、CaO 等等。

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杂质元素的存在会严重影响高纯氧化铝的物化性质，如：铁杂质元素的存在会使用氧化铝制备的发光材料的发光性能下降，钠和硅会分别导致氧化铝烧结瓷体介质损耗和烧结性能下降，以及氧化镁和氧化钙含量增多会使氧化铝减少等等，从而使高纯氧化铝无论是在使用范围还是使用环境方面大大受限。

要想提高高纯氧化铝的杂质，选用高纯度的原材料至关重要，有时为了降低生产成本，厂家买回原材料后往往需要自己进一步提纯，提纯方法在一定程度上决定了高纯氧化铝的最终纯度。下面介绍几种原料的纯化方法。

结晶法

结晶法的过程是将醇盐溶解在某种有机溶剂中，然后根据醇盐在不同温度条件下的有机溶剂中的溶解度不同，最后通过降温使金属醇盐结晶出来，该方法与螯合蒸馏法相比有节约能源、设备体积小、成本低的优点，但是所需时间非常长，很难进行规模化生产。

萃取法

萃取法的主要原理是将金属醇盐溶解在有机溶剂中，使得不溶性物质沉降到反应器底部进而得到比较纯净的物质从而来实现醇盐和杂质分离的，这种方法虽然可以弥补一些其它方法的不足之处，但是同样所需的时间比较长。

活性炭物理吸附法

活性炭比表面积可以高达 1700m2/g，具有较强的吸附能力。活性炭在吸附过程中采用的是物理吸附，利用活性炭吸附除杂的操作过程简便，它的吸附性能良好且不会引入其它物质。分子间的相互作用的力是范德华力，当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后，由于分子之间相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到添满活性炭内孔隙为止。

分子筛干燥吸附

分子筛能够成为一种具有较强吸附能力的吸附剂是因为体内结构复杂具有空穴。孔道内的低价金属离子和化合态的水形成了分子筛独立的空腔。空腔内部吸附不同的分子，直到吸附饱和。吸附过程中分子的极性和沸点不同，因此在吸附过程中具有选择性。

离子树脂的交换吸附除杂

离子交换的主要原理是利用具有交联结构的高分子骨架与以化学键结合在骨架上的固定离子基团和以离子键为固定基团以相反符号电荷结合形成离子交换。树脂中化学活性基团的种类决定了树脂的主要性质和类别。首先区分为阳离子树脂和阴离子树脂两大类，它们可分别与溶液中的阳离子和阴离子进行离子交换。阳离子树脂又分为强酸性和弱酸性两类，阴离子树脂又分为强碱性和弱碱性两类（或再分出中强酸和中强碱性类）。在溶液中进行离子交换的时候，反应基团会受到溶液浓度以及反应温度的影响。而不同种类的树脂在对离子的吸附过程中吸附性能也会不同。

EDTA 的化学螯合

EDTA 是螯合剂的代表性物质，能和碱金属、稀土元素和过渡金属等形成稳定的水溶性配合物。通过利用 EDTA 的化学络合特性，可以对溶液中的部分金属离子进行络合去除这也是目前常用的化学螯合法。它作为一种重要的金属螯合剂可以对许多金属离子进行去除。该方法可以应用于无机热解时对溶液中金属离子钠、镁、钙等的去除，也可应用于有机溶剂中。

（中国粉体网/山川）

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