A hidratált alumínium-oxid egy kristályvizet tartalmazó alumínium-oxid prekurzor típus, amelyet jellemzően az Al2O3·nH2O kémiai képlet képvisel. Széles körben használják olyan csúcstechnológiás-területeken, mint a katalízis, az égésgátlás, a kerámia és a lítium akkumulátorok. Szerkezete és kristályossága alapján két fő kategóriába sorolható: kristályos és gélszerű állapotú.
1. Főbb típusok
Kristályos hidratált alumínium-oxid
Trihidratált alumínium-oxid (alumínium-hidroxid, Al(OH)₃): Tartalmazza a --t és a -gibbsitet (bayeritet), amelyeket általában égésgátlókban és töltőanyagokban használnak.
Monohidratált alumínium-oxid: például az -AlOOH (Böhmit) és az -AlOOH (Diaspóra), amelyek réteges szerkezettel és jó hőstabilitással rendelkeznek.
Gél-, mint a hidratált alumínium-oxid
Pszeudo{0}}böhmit (PB): Amorf vagy alacsony{1}}kristályosságú, nagy fajlagos felülettel (kb. 200 m²/g), könnyen gélesedik, és elsődleges nyersanyag az aktivált alumínium-oxid előállításához.
Amorf gél: Szabálytalan szerkezetű, változó víztartalmú, általában katalizátor hordozóként használják.
2. Alapvető előkészítési technológiák
Alumínium-alkoxid módszer: A fémes alumínium izopropanollal reagál, és alumínium-izopropoxidot termel, amelyet ezután gőzzel hidrolizálva hidratált alumínium-oxidot állítanak elő. Alkalmas nagy-tisztaságú termékekhez.
Sav-bázissemlegesítési módszer: Az alumíniumsók (pl. AlCl3) és bázisok (pl. NH4OH) titrálási pH-értékének (általában 6-8) szabályozásával a hidratált alumínium-oxid gélt kicsapják, majd öregítéssel, szűréssel és szárítással állítják elő a terméket.
Ultrahangos módszer: Az ultrahang (10-80 kHz) bevezetése a semlegesítés során javíthatja a kristályosságot, a pórusméret-koncentrációt és a reakció hatékonyságát.
Bayer-eljárás: Iparilag az alumínium-hidroxidot bauxitból vonják ki, majd hidratált alumínium-oxiddá alakítják, amely alkalmas nagy-üzemi termelésre.
