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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。
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過程，用簡單的化學式可表示如下：
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
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