三聚磷酸铝的制备工艺
由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺研究
由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺研究三聚磷酸铝（AlPO4）主要用于制备各种化学制品，如润滑剂，活性炭，分子筛，絮凝剂等。
三聚磷酸铝的合成工艺具有很高的复杂性和难度。
随着化学工业的发展，对三聚磷酸铝的需求不断增长，如何设计合理的合成工艺，制备出高质量的三聚磷酸铝就显得尤为重要。
一、由膨润土制备三聚磷酸铝的原理膨润土是一种特殊的二维结构材料，具有孔隙率高、表面积大、热稳定性好、磁性强等特点，可用于制备三聚磷酸铝，在制备过程中可以提高物质活性，减少材料消耗。
制备三聚磷酸铝的基本原理是通过酸催化过程将磷酸铝离子和膨润土的孔壁配位反应，形成三聚磷酸铝的水溶液，并经过冷却凝固，最终形成乳白色薄膜状结晶。
二、由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺工序1、配料工序首先，将多种原料按照配比添加到反应釜中，磷酸三钠、磷酸铵和膨润土混合均匀，经过预混成粉末状，以准备进行反应。
2、反应工序然后，将混合物加入磷酸二氢钾，继续搅拌均匀，并加入H2SO4酸催化，控制反应温度在60-65℃，保持30 min，待反应结束后及时加入一定量的NaOH抑制过量酸，待混合物温度达到室温左右，反应停止，放凉即可。
3、分离洗涤工序放凉后，分离洗涤工序将三聚磷酸铝结晶悬液与残留物分离，再加入大量水煮沸，待悬液收缩，慢慢放凉，形成膜状物，富集沉淀在槽底。
4、烘干工序最后，烘干工序将含水量较低的三聚磷酸铝结晶产品，置于加热的干燥设备中，温度调节在50-60℃，烘干时间控制在1-2小时，待到其含水量稳定，即可将其取出，用棉布擦拭去除多余的粉末，就可以完成制备三聚磷酸铝的工艺流程。
三、由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺参数1、原料及配比磷酸三钠：磷酸铵：膨润土：H2SO4：NaOH=7:3:50:1:12、反应温度：60-65℃3、反应时间：30min4、烘干温度：50-60℃5、烘干时间：1-2小时结论由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺是以膨润土为载体，结合磷酸三钠、磷酸铵和H2SO4酸催化，并在恒定温度反应，经过分离洗涤和烘干，形成膜状三聚磷酸铝结晶，且反应温度调节范围较宽，为量化生产提供了可靠保障。
由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺研究
摘
要： 以安 徽 某 地 区膨 润 土 为 原 料 ， 经 酸浸 、 净化 、 中 和 及 缩 合 等 工 序 制 备 三 聚磷 酸 铝 ， 研 究 了 中 和 与 缩 合 工
序 中的 原 料 配 比 （ 磷酸与氢氧化 铝物质的量 比） 、 反 应 时 间 和 温 度 对 产 品 纯 度 的影 响 ， 分 析 了产 品质 量 ， 并用 Ｘ Ｒ Ｄ、
无 机 盐 工２ ０ １ ３年 ８月
Ｉ Ｎ０ＲＧＡＮＩ Ｃ ＣＨＥ ＭＩ Ｃ ＡＬ Ｓ Ｉ ＮＤＵＳ Ｔ ＲＹ
由膨润 土制备 三聚磷 酸铝 的工艺研 究术
张 颍， 于 少明 ， 孙 晓丽 ， 郑 高军
（ 合 肥 工 业 大学 化 工 学 院 ， 安徽合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
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据粗 略估计 ．全 世界 每年 因金 属腐蚀 而报 废 的
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凝胶法氢氧化铝制备三聚磷酸铝工艺参数研究
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（． １ 贵州大学化学与化工学院 ， 贵州贵阳 ５ ０ ２ ；． 阳神迪化工有限公 司；． ５０ ５ ２ 贵 ３ 贵州平坝宏大铝化工有 限公 司）
摘 要 ： 以拜耳法赤泥 和 ８ ％工业磷酸为原料制备三 聚磷 酸铝。拜 耳法赤 泥通过高温烧 结改性 ， ５ 用碳 酸钠碱
三聚磷酸铝的制备及其改性研究进展
三聚磷酸铝的制备及其改性研究进展薛西子，薛亚楠，袁晓宇，张鹤儒，孙慧萍，刘金库（华东理工大学化学与分子工程学院，上海 200237）摘 要：三聚磷酸铝是一种性能优良的防腐颜料，将其添加到涂料中可有效抑制金属腐蚀。
由于三聚磷酸铝的酸性和难溶性会影响其防腐效果，通常需要用其他物质对其进行改性。
简要介绍了三聚磷酸铝的几种制备方法，综述了氧化物、盐类、矿物以及有机物等改性三聚磷酸铝颜料的防腐性能，并展望了其在改性方面的发展趋势。
关键词：三聚磷酸铝；防腐；改性；应用中图分类号：TQ 628.3 文献标识码：A 文章编号：1009-1696（2018）01-0028-06[收稿日期] 2017-09-12[作者简介] 薛西子（1993—），女，研究生，主要从事有机、无机防腐蚀颜料的研究工作。
0 引言金属由于受到周边腐蚀介质的侵蚀，发生化学或电化学反应而被损坏的现象称为金属腐蚀［1］。
数据显示，全世界每年因钢铁腐蚀带来的经济损失高达7 000亿美元，造成严重的资源浪费［2］。
目前，在金属表面涂覆保护层是防止金属腐蚀的常用方法。
例如，将添加有防腐颜料和助剂等的树脂涂料涂覆于金属表面，可达到一定的防腐效果。
传统的铬和铅化合物防腐颜料具有良好的防腐性能［3］，但由于其毒性大［4］，容易对环境以及人体健康造成危害，已逐渐被一些无毒环保的颜料所取代。
三聚磷酸铝（AlH 2P 3O 10·2H 2O，缩写为ALP）是一种典型的环保型颜料［5］，它是一种难溶于水的白色粉末［6］，其结构式如图1所示［7］。
其防腐原理是［8］：三聚磷酸根或者其解聚后得到的正磷酸根和焦磷酸根与Fe 2+和Fe 3+形成螯合物薄膜，覆盖在金属表面，该钝化膜可以阻碍金属表面活性区域发生电化学反应，达到保护金属的目的。
但是，三聚磷酸铝具有一定的酸性［9］，其释放出的H +会与铁或其他助剂发生化学反应，使金属更容易遭到侵蚀；并且，三聚磷酸铝有一定的吸水性［7］，这会促进水的渗透，加速金属腐蚀。
三聚磷酸铝
产品名称：三聚磷酸铝三聚磷酸铝、磷酸二氢铝、三聚磷酸铝厂家、三聚磷酸铝企业、河北三聚磷酸铝产品简介"满龙牌"三聚磷酸铝系列无公害白色防锈颜料，是我厂生产的新一代绿色环保型产品，1988年产品投入市场，产品质量达到国内外同类产品标准.产品经中国化工部常州涂料研究所、石家庄市油漆厂等权威单位使用,其各项标准经测试及应用结果表明，其防锈性能优于红丹、锌铬黄等传统有害防锈颜料。
产品主要成份为三聚磷酸铝（ALHZP3010、2H2O）广泛用于各种漆基的底漆或底面合一的防腐蚀涂料中，不受其它条件限制，适用于酚醛树脂、环氧树脂及环氧聚酯树脂，丙烯酯类树脂等油溶性树脂（LPW-Ⅰ）和各种水溶性常温或烤干树脂（LPW-Ⅱ）制备具有优越防锈性能的耐酸、耐水、防火、重防腐蚀涂料。
十多年来，我厂"满龙牌"三聚磷酸铝和系列产品以其优良的产品质量和技术服务赢得了国内外的信赖，给广大涂料厂带来了显著的经济和社会效益，因此，该项目荣获河北科技进步二等奖。
是国家不断扩大的市场需求，我厂于2000年实现年生产1000吨生产规模。
我们本着信誉与质量第一，用户至上的宗旨，愿与广大涂料行业真诚合作，共同发展。
希望广大用户认准"满龙牌"商标。
性能：斜方晶系结晶，非挥发性白色微晶粉末，难溶于水，微溶于醇，无毒对皮肤无刺激作用，热稳定性好，对酸比较稳定。
用途：广泛用于各种漆基的底漆或底面合一的涂料中，主要用于醇酸、酚醛、环氧、船舶、汽车、桥梁、橡胶等多种树脂基料和防锈底漆。
1．醇醛树脂底漆：特性：①无公害之防锈底漆②防锈效果好③施工容易用途：适用于工厂的钢铁结构、机构设备、贮槽、管道等防锈底漆。
2．环氧树脂底漆：特性：①无公害之防锈底漆②涂膜坚韧，附着力强在自行车底漆中LPW-Ⅰ用量15%左右在带锈涂料方面应用③B0699转化型带锈涂料中，LPW-Ⅰ用量3-5%，防火、耐热涂料方面LPW颜料热稳定性较好，已用于防火涂料④耐热涂料如有机硅富锌底漆等方面取得很好效果在沥青船底漆中，LPW-Ⅰ用量为3-7%左右，可有明显效果。
三聚磷酸铝结构式
三聚磷酸铝结构式三聚磷酸铝是一种无机化合物，其化学式为Al(PO3)3。
它是由铝离子（Al3+）和磷酸根离子（PO3-）通过离子键结合而成的。
三聚磷酸铝具有特殊的结构和性质，在化工、建筑材料等领域有广泛的应用。
三聚磷酸铝的结构式可以用来描述其分子中原子的排列方式。
在三聚磷酸铝中，铝离子与三个磷酸根离子通过共价键相连形成一个稳定的结构。
在这个结构中，铝离子与磷酸根离子之间的键长相等，形成了一个平面结构。
磷酸根离子的三个氧原子与铝离子形成了三个键，同时每个氧原子还与其他两个铝离子形成了键，从而形成了一个稳定的三维结构。
三聚磷酸铝是一种无色结晶固体，在常温下稳定性较高。
它具有良好的耐热性和耐腐蚀性，可以在高温和酸碱环境中保持稳定。
由于其独特的结构和性质，三聚磷酸铝在化工工业中被广泛应用。
在火焰阻燃剂中，三聚磷酸铝可以作为一种重要的添加剂。
由于其分子结构中含有大量的磷酸根离子，它可以与火焰中的燃烧产物发生化学反应，形成磷酸盐，从而抑制燃烧过程，起到阻燃的作用。
这使得三聚磷酸铝成为一种非常有效的阻燃剂，广泛应用于塑料、橡胶、涂料等材料的防火阻燃中。
三聚磷酸铝还可以作为建筑材料中的添加剂。
由于其具有良好的耐热性和耐腐蚀性，它可以用于制备耐火材料和耐酸碱材料。
例如，在耐火砖的制备过程中，可以加入适量的三聚磷酸铝，以提高砖块的耐火性能。
在耐酸碱材料中，三聚磷酸铝可以与酸碱介质发生化学反应，形成稳定的磷酸盐，从而提高材料的耐腐蚀性能。
三聚磷酸铝还可以用作催化剂的载体。
由于其独特的结构和表面性质，三聚磷酸铝可以与金属离子形成络合物，从而提高催化剂的稳定性和活性。
例如，在石油催化裂化过程中，三聚磷酸铝可以用作催化剂的载体，与铂、钼等金属离子形成络合物，提高催化剂对石油分子的裂化效果。
三聚磷酸铝是一种重要的无机化合物，具有独特的结构和性质。
它在化工、建筑材料等领域有广泛的应用，如阻燃剂、建筑材料和催化剂的载体等。
通过深入研究和应用，我们可以进一步发掘三聚磷酸铝的潜力，为人类的生活和工业发展做出更大的贡献。
磷钾伴生矿制备三聚磷酸铝
磷钾伴生矿制备三聚磷酸铝王为国;李青鹏;吕仁亮;马家玉;汪铁林;王存文【摘要】以湖北宜昌地区磷钾伴生矿酸浸液为原料,经净化及碱液处理等工序制备Al(OH)3干胶,然后与H3PO4经中和、缩合和水化合成三聚磷酸铝,最后对合成条件进行优化.合成三聚磷酸铝优化工艺条件:Al(OH)3与60％的H3PO4按P2O5与Al2O3的摩尔比(磷铝比)3∶1,中和温度70℃,中和时间60 min,缩合温度290℃,缩合时间4h.对优化条件下得到的产品进行化学成分分析,同时采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X线衍射仪(XRD)对产品进行结构表征.结果表明:所得产品是三聚磷酸铝,产品主组分含量符合Q/HGY 07-1999的要求.【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(037)004【总页数】5页(P104-108)【关键词】磷钾伴生矿;综合利用;三聚磷酸铝【作者】王为国;李青鹏;吕仁亮;马家玉;汪铁林;王存文【作者单位】武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉430073;武汉工程大学化工与制药学院,湖北武汉430073;武汉工程大学化工与制药学院,湖北武汉430073;武汉工程大学化工与制药学院,湖北武汉430073;武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉430073;武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉430073【正文语种】中文【中图分类】TQ126.3+5湖北宜昌地区磷钾伴生矿资源丰富,主要成分是胶磷矿和钾长石(KAlSi3O8)[1]。
钾长石性质极其稳定,其中Al、Si、O呈稳定的四面体网络结构,除氢氟酸外,常温常压下几乎不被酸、碱分解,是一种典型的难溶性固态钾盐矿[2]。
本课题组前期研究了湖北宜昌地区磷钾伴生矿的反应特性和发泡性能[3],并在低温下用H3PO4分解磷钾伴生矿,P、K浸出率均达到90%[4]。
目前，以萤石为助剂在90 ℃下用盐酸与磷钾伴生矿反应4 h,K、Al浸出率均超过90%。
无机金属防锈颜料三聚磷酸铝的制备实验报告
无机金属防锈颜料三聚磷酸铝的制备实验报告无机金属防锈颜料三聚磷酸铝的制备实验报告一、引言防锈涂料是一种常用的涂料，它可以有效地防止金属制品受到氧化和腐蚀。
而无机金属防锈颜料三聚磷酸铝就是一种常用的防锈颜料。
本实验旨在通过一系列化学反应制备三聚磷酸铝，并评估其作为防锈颜料的效果。
二、实验材料与方法2.1 实验材料本实验所使用的材料包括：磷酸二氢钠（NaH2PO4）、氯化铝（AlCl3）、氯化铵（NH4Cl）、氢氧化钠（NaOH）、蒸馏水、乙醇等。
2.2 实验方法2.2.1 制备三聚磷酸铝的溶液取一定质量的磷酸二氢钠溶解于适量蒸馏水中，搅拌均匀。
然后，将氯化铝和氯化铵按一定摩尔比例混合，并加入到磷酸二氢钠溶液中，继续搅拌。
最后，向溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，直到溶液呈现微酸性。
2.2.2 沉淀处理将制得的溶液倒入锥形瓶中，放置一段时间，使三聚磷酸铝沉淀。
然后，将沉淀用蒸馏水洗涤数次，以去除杂质。
最后，用乙醇进行最后一次洗涤，将洗涤后的沉淀放置在通风处晾干。
2.2.3 评估防锈效果将制备好的三聚磷酸铝颜料与适量的树脂混合，制备成防锈涂料。
然后，将该涂料涂覆在金属试样上，并进行腐蚀实验。
对比未涂覆涂料的试样，评估三聚磷酸铝的防锈效果。
三、结果与讨论通过以上实验步骤，成功制备了三聚磷酸铝的沉淀物。
制备过程中，磷酸二氢钠与氯化铝、氯化铵反应生成三聚磷酸铝沉淀。
而加入适量氢氧化钠的目的是调节溶液的酸碱性，使得沉淀生成更为稳定。
制备得到的三聚磷酸铝沉淀经过洗涤和晾干后，可以作为防锈颜料使用。
将其与树脂混合，制备成防锈涂料后，涂覆在金属试样上进行腐蚀实验。
实验结果显示，涂覆了三聚磷酸铝颜料的试样相比未涂覆颜料的试样，具有更好的抗腐蚀性能。
三聚磷酸铝颜料能有效地阻隔氧气和水分进入金属表面，从而减少金属的氧化反应，延长金属制品的使用寿命。
四、结论本实验成功制备了无机金属防锈颜料三聚磷酸铝，并评估了其防锈效果。
实验结果表明，三聚磷酸铝颜料具有良好的防锈性能，能够有效地保护金属制品不受氧化和腐蚀的侵害。
三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝
三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝1.引言1.1 概述概述三聚磷酸铝（Aluminum Phosphate）和三聚磷酸二氢铝（Dihydrogen Aluminum Phosphate）是两种重要的无机化合物，它们在众多领域中广泛应用。
三聚磷酸铝是一种晶体状物质，由铝离子和磷酸离子通过化学键连接而成，具有优异的热稳定性和耐腐蚀性。
而三聚磷酸二氢铝则是以氢离子部分取代了部分铝离子的三聚磷酸铝，在化学结构上有所差异。
本文将对这两种化合物的用途和特性进行详细介绍，并对其进行对比分析，以期得出结论。
文章结构本文将分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分会对三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝的概述进行介绍，并说明文章的目的。
正文部分将详细描述三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝的用途和特性。
在结论部分，我们将对这两种化合物进行对比分析，并总结出结论。
目的本文的目的是全面了解和介绍三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝，并对它们的用途和特性进行详细探讨。
通过对比分析这两种化合物，我们希望能够得出结论，对它们在实际应用中的优缺点有所了解，并推动相关领域的研究和发展。
通过对三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝的概述，我们为接下来正文部分的详细介绍打下了基础。
在正文部分，我们将会重点关注这两种化合物的具体用途和特性，希望读者能够通过本文对三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝有更全面的认识。
最后，在结论部分，我们将通过对比分析得出结论，并对这两种化合物进行总结。
希望本文能对读者有所帮助，并为相关领域的研究和实践提供一定的参考。
1.2 文章结构本篇文章将对比分析三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝的用途和特性。
文章分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分，我们将概述三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝的背景和基本信息。
然后介绍文章的结构和目的，为读者提供一个整体的了解。
正文部分将重点介绍三聚磷酸铝和三聚磷酸二氢铝两种化合物。
首先，我们将详细探讨三聚磷酸铝的用途和特性。
这将包括它在工业、化妆品、医药等领域的应用以及其物理化学性质和优势。
三聚磷酸铝分子量
三聚磷酸铝分子量
三聚磷酸铝是一种无机聚合物，化学式为Al(H2PO4)3，其分子量可以根据其化学结构和成分进行计算。
三聚磷酸铝是一种广泛应用于化工、冶金、环保等领域的化学品，其分子量对其性质和应用具有重要影响。
三聚磷酸铝是由Al3+和H2PO4-离子组成的复杂化合物，其分子量与其聚合程度直接相关。
一般来说，三聚磷酸铝的分子量在500-2000之间，其分子量的大小取决于其制备方法和使用条件。
三聚磷酸铝的制备方法包括溶剂热法、水热法、水热微波法等多种技术，不同的制备方法会影响其分子量和结构。
三聚磷酸铝的分子量是其在应用领域中的重要参数之一。
例如，在水处理和废水处理中，三聚磷酸铝的分子量越大，其吸附和沉淀作用就越强，对水质的净化效果就越好。
在冶金领域，三聚磷酸铝的分子量也会影响其在冶炼过程中的应用效果和成本。
总之，三聚磷酸铝分子量是其制备和应用中的一个重要参数，不同分子量的三聚磷酸铝具有不同的性质和应用效果，需要根据具体需求进行选择。
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三聚磷酸铝的制备工艺
1反应机理：
三聚磷酸铝的分子式：AlH2P3O10.2H2O，它是由氢氧化铝与磷酸反应生成的，反应分以下几步进行：
A，中和反应：
Al(OH)3+3H3PO4 = Al(H2PO4)3+3H2O
B，聚合脱水反应：在加热情况下发生聚合脱水反应：
Al(H2PO4)2P3O10+2H2O
C，与水分子结合：AlH2P3O10+2H2O = AlH2P3O10.2H2O
2原料的选择：工业氢氧化铝(含Al2O3>60%),工业磷酸(含H3PO4>50%)。
3配方设计：根据反应式及文献资料，P2O5/Al2O3=3.0~3.2时，最终反应物中的三聚磷酸铝可达到95%，P2O5/Al2O3<3.0时，有较多的磷酸铝等副产物，P2O5/Al2O3值太大时，也会有其他聚合状态的副产物出现，因此，实验时，应使P2O5/Al2O3=3.0~3.2。
通过实验，确定最佳的P2O5/Al2O3值。
4工艺设计：
A，中间产物Al(H2PO4)3的制备：按P2O5/Al2O3=3.2配备物料Al(OH)3和3H3PO4，先加入磷酸量1/3的水于反应器中，在不断搅拌下加入磷酸，然后再加入固体氢氧化铝，为提高反应速度，初始时加温到40℃，因中和反应为放热反应，体系温度会迅速升高，此时应停止加热，并应该控制温度在70~80℃，反
应时间为1.5~2h。
B，中间产物干燥：选用真空干燥箱作为干燥设备，控制真空度（压力）为6~8×10-4Pa，控制温度为100~110℃，干燥时间26h。
C，缩合反应生成三聚磷酸铝：采用两部缩合法，第一步控制温度为250~260℃，反应时间为2.5h，此阶段主要形成无定形态；
第二步温度升高到380~400℃，并保持温度在此范围内，反应
时间为2.5h，中间产物Al(H2PO4)3脱水缩合，生成三聚磷酸铝。
D，三聚磷酸铝的粉化：三聚磷酸铝硬度大，机械强度高，不易粉粹，可采用水淬的方式进行预处理，降低粉粹难度，即将较高
温度的三聚磷酸铝放入有少量磷酸的冷水中进行水淬。
通过以上工艺，就可得到三聚磷酸铝。
由于三聚磷酸铝的酸度，溶解度等原因，单独用作颜料会破坏涂料基料的稳定性。
因此，必须对三聚磷酸铝进行改性处理，才能更好地用与涂料中。
5总结：三聚磷酸铝制备及改性方面，目前有很多人在研究，也取得了一定的进展，在众多前人研究成果的基础上，通过实验，找到最佳的P2O5/Al2O3配比，最佳反应温度和反应时间，以及尽量减少原料的浪费和生产工艺的操作简便化。
在改性方面寻找最合适的改性物质，改性方法，从经济效果，质量效果，生产工艺的易操作性等方面进行综合考虑来进行实验。
杨远松
2010-7-9。