工業(yè)氧化鋁是由鋁礬土（Al2O3·3H2O）和硬水鋁石制備的，對于純度要求高的Al2O3，一般用化學(xué)方法制備。Al2O3有許多同質(zhì)異晶體，已知的有10多種，主要有3種晶型，即α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3。其中結(jié)構(gòu)不同性質(zhì)也不同，在1300℃以上的高溫時幾乎完全轉(zhuǎn)化為α-Al2O3。
氧化鋁含有元素鋁和氧。若將鋁礬土原料經(jīng)過化學(xué)處理，除去硅、鐵、鈦等的氧化物而制得的產(chǎn)物是純度很高的氧化鋁原料，Al2O3含量一般在99%以上。礦相是由40%～76%的γ- Al2O3和24%～60%的α- Al2O3組成。γ- Al2O3于950～1200℃可轉(zhuǎn)變?yōu)棣? Al2O3，同時發(fā)生顯著的體積收縮。
Al2O3有多種變體，常見的是α，γ型都是白色晶體。
自然界中的剛玉是α型屬于六方密堆積，熔點，硬度高，不溶于酸堿耐腐蝕，絕緣性好。
將氫氧化鋁與偏氫氧化鋁或鋁銨礬在723K共熱可得γ型，不溶于水，但吸水性很強，有強吸附能力與催化活性。
β形有離子傳導(dǎo)能力，允許Na+通過。
中國具有較豐富的鋁土礦資源，迄今已探明保守儲量23億噸，世界第4，具備發(fā)展氧化鋁工業(yè)的資源條件。據(jù)2004年以來的不完全統(tǒng)計，國內(nèi)已公布的氧化鋁投資項目達27個，測算總規(guī)模達1604.1萬噸。即使不考慮利用國外鋁土礦資源和到海外投資辦廠的項目，總規(guī)模也達到2814.1萬噸。2006年底，中鋁公司氧化鋁生產(chǎn)952萬噸，除已公布在建的氧化鋁規(guī)模外，全國還有擬建氧化鋁總規(guī)模1992萬噸接近國外所有擬建（擴建）氧化鋁項目的總和。氧化鋁工業(yè)的迅速發(fā)展不同于以往的低水平重復(fù)建設(shè)，而是上規(guī)模、高水平，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，地提升了中國氧化鋁工業(yè)整體水平和競爭力。但是，如果這種投資熱繼續(xù)無序膨脹，勢必造成產(chǎn)品相對過剩。
1.紅寶石、藍寶石的主成份皆為氧化鋁，因為其它雜質(zhì)而呈現(xiàn)不同的色澤，藍寶石則含有氧化鐵和氧化鈦而呈藍色。
2.在鋁礦的主成份鐵鋁氧石中，氧化鋁的含量高。工業(yè)上，鐵鋁氧石經(jīng)由Bayer process純化為氧化鋁，再由Hall-Heroult process轉(zhuǎn)變?yōu)殇X金屬。
3.鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層致密的氧化鋁薄膜覆蓋在暴露于空氣中鋁表面。
4.鋁為電和熱的良導(dǎo)體。氧化鋁的晶體形態(tài)因為硬度高，適合用作研磨材料及切割工具。
5.氧化鋁粉末常用作色層分析的媒介物。
6.2004年8月，在美國3M公司任職的科學(xué)家開發(fā)出以鋁及稀土元素化合成的合金制造出稱為transparent alumina的強化玻璃。
資料：剛玉粉硬度大可用作磨料，拋光粉，高溫燒結(jié)的氧化鋁，稱人造剛玉或人造寶石，可制機械軸承或鐘表中的鉆石。氧化鋁也用作高溫耐火材料，制耐火磚、坩堝、瓷器、人造寶石等，氧化鋁也是煉鋁的原料。煅燒氫氧化鋁可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有強吸附力和催化活性，可做吸附劑和催化劑。剛玉主要成分α-Al2O3。桶狀或錐狀的三方晶體。有玻璃光澤或金剛光澤。密度為3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔點2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和堿。耐高溫。無色透明者稱白玉，含微量三價鉻的顯紅色稱紅寶石；含二價鐵、三價鐵或四價鈦的顯藍色稱藍寶石；含少量四氧化三鐵的顯暗灰色、暗黑色稱剛玉粉。可用做精密儀器的軸承，鐘表的鉆石、砂輪、拋光劑、耐火材料和電的絕緣體。色彩艷麗的可做裝飾用寶石。人造紅寶石單晶可制激光器的材料。除天然礦產(chǎn)外，可用氫氧焰熔化氫氧化鋁制取。
α型氧化鋁
在α型氧化鋁的晶格中，氧離子為六方緊密堆積，Al3+對稱地分布在氧離子圍成的八面體配位中心，晶格能很大，故熔點、沸點很高．α型氧化鋁不溶于水和酸，工業(yè)上也稱鋁氧，是制金屬鋁的基本原料；也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實驗儀器；還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等；高純的α型氧化鋁還是生產(chǎn)人造剛玉、人造紅寶石和藍寶石的原料；還用于生產(chǎn)現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的板基．
工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)電解鋁的主要工藝過程是一個熔鹽電化學(xué)過程，用簡單的化學(xué)式可表示如下：
熔鹽電解
主反應(yīng)：Al2O3+2C → 2Al+CO?↑+CO↑
陽極 960～990℃陰極
副反應(yīng)：AlF3+C→Al+CF3
3NaFAlF3+C →Al+NaF+CF4+F2
NaF+C → Na+CF4
99.995%高純氧化鋁系列主要用于LED人造藍寶石晶體，陶瓷，PDP熒光粉及一些材料。作為藍寶石晶體原料，根據(jù)不同的要求可提供粉體，顆粒，塊狀或者柱狀等類型。
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