三氯化铝（精选十篇）
三氯化铝 篇1
关键词：铝,认知功能,跳台试验,避暗试验,水迷宫试验检
近年来研究表明, 一些神经退行性疾病如透析性脑病综合征、老年性痴呆 (AD) 、肌萎缩性侧索硬化症 (AIS) 等可能与铝毒性有关[1]。铝是一种对人体有害的元素, 随着铝矿开采、炼铝工业发展、铝制品的制作加工使用、酸雨频繁发生、食品添加剂的广泛应用等, 铝以各种形式通过呼吸道、消化道等多种途径进入人体, 铝作业工人以及普通人群的机体内铝负荷越来越高。研究发现, 进入机体的铝以Al (H2O) 3+形式与转铁蛋白、白蛋白或枸橼酸离子相结合, 随血液分布与脑、肝、肾、骨、肺等组织中, 长期接触铝, 可在脑组织中蓄积, 干扰脑细胞活动, 破坏神经元结构, 导致中枢神经功能障碍[2,3]。因此, 研究三氯化铝 (AlCl3) 对认知功能的影响有理论和现实意义。
跳台试验、避暗试验和水迷宫试验是最常用的评价药物对学习记忆的几种动物模型[4]。记忆过程分为记忆获得 (acquisition) 、巩固 (consolidation) 和再现 (retrieval) , 并且此3个过程有先后次序, 即首先是记忆获得, 然后巩固, 最后是再现[5] 。根据记忆形成的特点, 如果多次反复予以刺激往往会加强记忆[6,7]。在评价药物对记忆巩固影响的跳台试验、避暗试验的模型中, 根据记忆形成的特点, 当小鼠被反复置于相同环境和接受多次电刺激时, 无疑会加强记忆的巩固。但如果小鼠出现相对于阴性对照组潜伏期缩短和错误次数增加, 可以认为该药物对小鼠记忆的巩固有影响。同理, 在水迷宫试验中则表现为潜伏期的延长和穿越平台次数减少。
本实验通过跳台试验、避暗试验和水迷宫试验检测小鼠的认知功能, 探讨三氯化铝对小鼠认知功能的影响。
1 材料与方法
1.1 实验材料
断乳昆明种小白鼠 (由山西医科大学动物中心提供) , 雌雄各半。随机分为对照组与低、中、高剂量组, 每组8只。小鼠跳台反射箱, 小鼠避暗反射箱, Morris水迷宫 (中国科学院药物研究所研制) 。
1.2 实验方法
1.2.1 染毒方法
动物模型低剂量组、中剂量组、高剂量组分别饲喂含AlCl3 饲料1.2 mg/ (kg·d) 、12 mg/ (kg·d) 、120 mg/ (kg·d) , 对照组正常饲养。染毒9个月后, 进行小鼠认知功能检测。
1.2.2 认知功能检测
1.2.2.1 小鼠跳台试验
将小鼠置于反射箱中适应2 min, 在底部铜栅通电的情况下, 直接将动物置于平台上, 记录小鼠被放上平台到第一次跳下的时间, 称为LT, 小鼠受电击会逃避性跳上平台, 然后记录5 min内小鼠跳下平台次数, 即错误次数 (EN) , LT和EN共同作为记忆成绩。
1.2.2.2 小鼠避暗试验
反射箱分单独5个箱, 每个箱大小为36 cm×12 cm×12 cm。将小鼠放入反射箱中适应2 min, 24 h后在暗室铜栅通电的情况下, 将小鼠置于明室, 记录小鼠从明室第一次进入暗室的时间, 称为潜伏期 (LT) , 小鼠受电击后会逃避性跑出暗室, 然后记录5 min内错误次数 (EN) , LT和EN共同作为记忆成绩。
2.2.3 Morris水迷宫试验
迷宫上方安置带有显示系统的摄像机, 计算机自动跟踪计时并记录游泳轨迹。定位航行试验, 试验历时5 d, 每天训练4 次。4 次潜伏期成绩的平均值作为当日最终成绩进入最后统计。空间探索试验 (Spatial probe test) , 第5天下午进行空间探索试验, 撤除平台, 将受试小鼠在西北象限池壁中点面向池壁放入水中, 记录60 s内小鼠穿越平台的次数作为小鼠的记忆成绩。
1.3 统计学处理
全部数据用均数±标准差
2 结 果
2.1 小鼠跳台试验检测结果
与对照组相比, 高、中剂量组小鼠跳台试验错误次数增多 (P<0.05) , 高、中剂量组与对照组相比潜伏期缩短, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。详见表1。
2.2 小鼠避暗试验检测结果
与对照组相比, 高、中剂量组小鼠避暗试验错误次数增多 (P<0.05) ;高、中剂量组与对照组相比潜伏期缩短 (P<0.05) 。详见表2。
2.3 Morris水迷宫试验
定位航行实验, 经多组比较单因素方差分析, 各组平均潜伏期差异有统计学意义 (P<0.05) , 与对照组相比, 高剂量组平均潜伏期增加 (P<0.05) 。空间搜索实验, 经多组比较的单因素方差分析, 各组穿越平台的次数差异有统计学意义 (P<0.05) , 与对照组相比, 中剂量组、高剂量组穿越平台的次数与对照组相比明显减少 (P<0.05) 。详见表3。
3 讨 论
铝化合物具有神经毒性作用, 可以诱发神经变性, 大量资料表明铝可通过血脑屏障进入脑组织, 导致学习记忆障碍, 并与AD等神经退行性疾病有关, 铝可引起神经细胞凋亡, 铝对学习记忆过程的细胞信使和信使分子有明显影响, 铝直接损伤记忆的生理基础——突触可塑性[8]。铝对组织器官的损伤作用在临床上和动物实验中都得到了广泛证实[9,10,11]。Rankin等指出摄食过程中进行铝暴露的大鼠其后代有行为上和神经生化上的改变。流行病学研究显示, 环境铝水平增高, 特别是饮水中铝浓度升高与认知损害和痴呆有一定关系[12,13,14]。据相关慢性动物实验显示, 脑、脊髓等组织中铝含量和铝注射量呈正相关, 在脑毛细血管、内皮细胞和脑组织中都有铝的存在, 以前顶皮质、海马和纹状体最多。相关研究发现, 长期饮有高浓度的AlCl3溶液可使小鼠脑湿重明显减轻, 研究结果显示, 慢性铝中毒使大鼠的空间分辨学习记忆能力和运动能力明显降低。
铝对学习记忆的抑制作用已在实验和临床上得到证实。但以往对铝的神经毒性研究多采取急性暴露或体外实验方法, 少数慢性毒性研究则常以腹腔注射或灌胃方式为主, 与人体实际情况下经水或食物的慢性摄铝方式不符。本次研究以饲料中添加AlCl3的方式对断乳小鼠进行染毒9个月后, 对小鼠进行认知功能检测。检测跳台试验潜伏期和错误次数共同作为记忆成绩。避暗试验, 潜伏期和错误次数共同作为记忆成绩。水迷宫试验:①定位航行试验潜伏期;②空间探索试验撤除平台后, 记录60 s内小鼠穿越平台次数作为小鼠记忆成绩。跳台试验、避暗试验是根据记忆形成特点, 将小鼠反复置于相同环境并接受多次电刺激, 无疑会加强记忆的巩固。实验结果显示, 中剂量组和高剂量组相对于对照组潜伏期缩短且错误次数增加, 可以认为三氯化铝对小鼠记忆巩固有影响。在水迷宫试验中则表现为相对于对照组, 中、高剂量组潜伏期延长和穿越平台次数减少, 高剂量组与对照组差异更加明显。铝可引起脂质过氧化增强和自由基增多, 可直接损伤各种酶类、载体、受体、通道和蛋白质, 进而影响长时程增强 (LTP) 的形成和维持, 影响学习记忆。本次研究结果显示, 慢性铝中毒使小鼠的空间分辨学习记忆能力和运动能力明显降低, 和以往研究结果相符。
氧化铝介绍,氧化铝主要用途 篇2
氧化铝简介
我国具有较丰富的铝土矿资源，迄今已探明保守储量23亿吨，位居世界第4，具备发展氧化铝工业的资源条件。据2004年以来的不完全统计，国内已公布的氧化铝投资项目达27个，测算总规模达1604.1万t。即使不考虑利用国外铝土矿资源和到海外投资办厂的项目，总规模也达到2814.1万t。2006年底，中铝公司氧化铝生产952万t，除目前已公布在建的氧化铝规模外，全国还有拟建氧化铝总规模1992万t接近国外所有拟建(扩建)氧化铝项目的总和。氧化铝工业的迅速发展不同于以往的低水平重复建设，而是上规模、高水平，优化了结构，极大地提升了我国氧化铝工业整体水平和竞争力。但是，如果这种投资热继续无序膨胀，势必造成产品相对过剩。
目前我国氧化铝企业达40多家，已建和在建产能达4350多万吨/年，其中处理国内铝土矿的产能为3250万吨/年。2010年全国氧化铝产量2896万吨，是世界第一大氧化铝生产国。氧化铝主要用途
1.红宝石、蓝宝石的主成份皆为氧化铝，因为其它杂质而呈现不同的色泽。红宝石含有氧化铬而呈红色，蓝宝石则含有氧化铁和氧化钛而呈蓝色。
2.在铝矿的主成份铁铝氧石中，氧化铝的含量最高。工业上，铁铝氧石经由Bayer process纯化为氧化铝，再由Hall-Heroult process转变为铝金属。
3.氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。
4.铝为电和热的良导体。氧化铝的晶体形态因为硬度高，适合用作研磨材料及切割工具。
5.氧化铝粉末常用作色层分析的媒介物。
6.2004年8月，在美国3M公司任职的科学家开发出以铝及稀土元素化合成的合金制造出称为transparent alumina的强化玻璃。
资料：刚玉粉硬度大可用作磨料，抛光粉，高温烧结的氧化铝，称人造刚玉或人造宝石，可制机械轴承或钟表中的钻石。氧化铝也用作高温耐火材料，制耐火砖、坩埚、瓷器、人造宝石等，氧化铝也是炼铝的原料。煅烧氢氧化铝可制得γ-Al2O3。γ-Al2O3具有强吸附力和催化活性，可做吸附剂和催化剂。刚玉主要成分α-Al2O3。桶状或锥状的三方晶体。有玻璃光泽或金刚光泽。密度为3.9～4.1g/cm3，硬度9，熔点2000±15℃。不溶于水，也不溶于酸和碱。耐高温。无色透明者称白玉，含微量三价铬的显红色称红宝石；含二价铁、三价铁或四价钛的显蓝色称蓝宝石；含少量四氧化三铁的显暗灰色、暗黑色称刚玉粉。可用做精密仪器的轴承，钟表的钻石、砂轮、抛光剂、耐火材料和电的绝缘体。色彩艳丽的可做装饰用宝石。人造红宝石单晶可制激光器的材料。除天然矿产外，可用氢氧焰熔化氢氧化铝制取。
氧化铝化学式Al2O3，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3，六方紧密堆积晶体，α-Al2O3的熔点2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱。
当大白兔遇上三氯氰胺 篇3
大白兔奶糖属光明食品集团旗下的冠生园公司三大主打产品之列，是身兼诸多历史殊荣的糖果：为国庆十周年献礼而诞生，唯一成为中国国礼的糖果，曾是周总理的最爱，走过半个世纪的“中华老字号”产品。
事件缘起新加坡农业粮食与兽医局在2008年9月21日晚间的一条公示，称一批产自中国上海的大白兔奶糖受到三聚氰胺污染，公众不要购买食用。
消息传到中国不久，大白兔奶糖便停产。 9月26日， 冠生园决定对9月18日之前生产的大白兔奶糖全部下架，暂停国内销售。后经过光明集团协调，第一批经过三聚氰胺等卫生安全指标检验合格的奶粉进入企业待生产。
9月26日，恢复大白兔奶糖生产。到10月5日时，已有近300吨用合格奶粉生产的大白兔奶糖成品等待出厂。“三聚氰胺未检出”的监测报告将成为它的新的通行证。新大白兔奶糖在10月15日大白兔奶糖全部召回后，于10月中下旬开始销售。
短短的两三周内，大白兔奶糖经历了停产、下架、召回、复产，受伤明显，但已经走过半个世纪的大白兔奶糖能否真正躲过这一劫，还取决于中国乳业危机下一步如何蔓延。
与大白兔奶糖命运相同的还有，Kirin奶茶、吉百利巧克力饼干、乐天熊仔饼、阿尔卑斯奶糖等。随之而来的是，消费者信心在食品行业骤减。
在大白兔的消费者等待国家权威检测结果出来时，国家并没有正面应对，而是出台了一项新政策。10月8日，中华人民共和国卫生部等5部门2008年第25号公告首次制定乳品中三聚氰胺限量值，同时也规定了涉奶产品中可含三聚氰胺的标准。公告规定，含乳15%以上的其他食品中三聚氰胺的限量值为2.5mg/kg。
很明显，政府不再想一一点名了，而是用新出台的标准来约束整个乳品行业的行为。三聚氰胺危机看起来该适可而止了。
但是，大白兔奶糖的消费者还是存有疑惑：大白兔奶糖中的三聚氰胺究竟来自奶源还是生产过程？
从目前的舆论看来，生产过程中添加的可能性很小；奶源被污染的可能性最大，这也是诸多涉奶产品一时间都纷纷落马的真正原因。即便如此，也无法让中国奶源供应商或牛奶采集商承担全部责任，因为他们大多是奶农。问题是种种迹象表明，奶农并非真正的源头。即便如此，牛奶企业的自律，政府部门的监管也都说不过去。
伴随了中国好几代人的大白兔奶糖，看起来是受三鹿危机的乱箭所伤，其实不然。
冠生园集团领导冠生园是一家有着94年历史的中华老字号企业，以传承“本钱、本领、本心”古训为基业，以品质是走向世界的通行证为质量理念，大白兔奶糖在生产过程中绝不添加三聚氰胺。
JWT的北亚业务首席执行长Tom Doctoroff我认为大白兔奶糖是个家喻户晓的牌子，而且许多人之所以喜欢它或许是因为有许多怀旧情愫蕴含其中，然而，大白兔奶糖发现自己在危机面前真的是毫无防备。
香港大学中国媒体项目研究员David Bandurski新闻管制加剧中国毒牛奶问题。
中国疾病预防控制中心营养与食品安全研究所研究员陈君石院士我认为，安全食品是生产出来的，不是监管出来的。全国食品加工企业难以胜数，光靠检测，安全问题防不胜防。除了严把市场准入关，更要“反弹琵琶”，创建“从田头到餐桌”和“从餐桌到田头”的双向全程食品质量安全监控管理体系和安全控制技术体系。
《华尔街日报》由于未能迅速实施损害控制方案，大白兔奶糖已成中国众多老品牌面临新困境的一个象征。
三氯化铝 篇4
1 实验部分
1.1 合成路线
1.2 微波辐射原理:
微波是频率在300MHz~300GHz之间的电磁波,常用于加热的微波频率一般固定在2450MHz或900MHz。微波加热是一种内部加热过程,微波可均匀辐射到反应体系的各个部分,使整个物质同时被加热,在极短时间内达到活化状态,出现分子极化、摩擦和碰撞而产生热效应[3]。
1.3 主要试剂及仪器设备
苯酚、乙酸酐、浓硫酸、三氯化铝均为市售分析纯。
XH-100A微波合成/萃取仪,北京祥鹄科技有限公司;GC122-A气相色谱仪,上海精密仪器有限公司;WAY阿贝折光仪,重庆银河实验仪器有限公司。
1.4 实验步骤
1.4.1 乙酸苯酚酯的制备
苯酚和醋酸酐以1.00:1.05(摩尔比)的量于烧瓶中混合均匀,置冷水浴中,滴加三滴浓硫酸,振摇,反应立即进行并放出大量的热,分馏出乙酸,再收集194~196℃馏份,得无色透明液体乙酚苯酚酯,折光率为:1.498030(文献1.5030)[4],收率96%。
1.4.2 邻羟基苯乙酮的制备
取一定量的三氯化铝于250mL三口瓶中,加入18mL乙酸苯酚酯,置于XH-100A微波合成/萃取仪中,在一定的功率下加热一定时间,加热完毕后冷却至室温,产物为橙色油状液体。向产物中加入15mL乙醚和20mL水提取两次,合并上层液体。用10g氯化钙干燥1小时,用常压蒸馏40~50℃蒸出乙醚,再用减压蒸馏蒸出产品,操作压力为0.95MPa,温度112~115℃产物馏出,产品为淡黄色透明液体,折光率为1552830(文献1.5525),所得产品的IR谱图与标准图谱一致[5]。用邻羟基苯乙酮标样作为内标,用气相色谱仪测定各样品溶液中邻羟基苯乙酮的含量,计算邻羟基苯乙酮的收率。
2 结果与讨论
2.1 催化剂用量对邻羟基苯乙酮收率的影响
取18mL乙酸苯酚酯,微波功率800W,反应时间7min,改变催化剂用量,对邻羟基苯乙酮收率的影响见表1。
由表1知,催化剂用量对反应物收率的影响不是很大,但是催化剂用量增加会使反应速度加快,由于反应大量放热温度难以控制,产物容易发生碳化。催化剂用量过少,反应速度会大大降低,影响反应效率;同时有利于副反应对羟基苯乙酮的生成。通过本次试验催化剂用量在13g左右反应效果最佳。
2.2 微波功率对邻羟基苯乙酮收率的影响
取18mL乙酸苯酚酯,催化剂用量为13g,反应时间7min,改变微波功率,对邻羟基苯乙酮收率的影响如表2所示。
由表2知,微波功率对反应有很大的影响。微波功率越高加热速度越快,收率也随之增大。在功率为800W时,收率达到最大。随后随着微波功率的增大,收率反而降低,原因可能在于:一方面由于Fires重排反应是放热反应,在高功率时反应剧烈,有反应物挥发,致使邻羟基苯乙酮的收率下降。另一方面低功率使反应温度较低有利于副反应进行使对位产物生成,也会使邻羟基苯乙酮的收率下降。且从实验现象来看,随着微波输出功率的增加,有碳化现象发生,这也是导致目标产物收率降低的原因之一。
2.3 微波辐射时间对邻羟基苯乙酮收率的影响
取18mL乙酸苯酚酯,催化剂用量为13g,微波功率为800W,改变微波辐射时间,对邻羟基苯乙酮收率的影响如表3所示。
由表3知,邻羟基苯乙酮的收率随反应时间增长而增大,当达到一个最大值时,随反应时间增长收率反而下降。这可能有两方面的因素:(1)反应时间短使反应进行的不彻底,造成收率下降;(2)当反应时间加长时,温度升高使产物部分碳化,从而造成收率下降。因此本反应最佳辐射时间为7min左右。
3 结论
与常规合成邻羟基苯乙酮的方法相比,微波加热具有反应快速、能耗低、污染小等明显优势。经过研究得出的最佳反应条件:催化剂三氯化铝的用量为13g,微波输出功率为800W,反应时间为7min。影响微波反应的因素是多方面的,除了我们讨论的这三个方面外,还有反应温度的高低、反应器体积的大小等都对反应产生影响,因此对于微波辅助合成邻羟基苯乙酮还需进一步研究。
参考文献
[1]张泽义,褚有栋,樊秀兰.对羟基苯乙酮的合成[J].化学试剂,1988,10(6):359-360.
[2]王国喜,马东玲,鲍改玲.邻羟基苯乙酮合成方法的改进[J].郑州大学学报(自然科学版),2000,32(2):89-90.
[3]莫莉萍,周璇,李拥军.微波技术在现代有机合中的应用进展[J].广东化工,2004,1(4):44-45.
[4]中国商品大辞典编委会.中国商品大辞典-药品分册[M].北京:中国商品出版社,1992.345.
纳米氧化铝 篇5
纳米氧化铝
氧化铝是白色晶状粉末,已经证实氧化铝有α、β、γ、δ、η、θ、κ和χ等十一种晶体.不同的制备方法及工艺条件可获得不同结构的.纳米氧化铝:χ、β、η和γ型氧化铝,其特点是多孔性、高分散、高活性,属活性氧化铝;κ、δ、θ型氧化铝;α-Al2O3,其比表面低,具有耐高温的惰性,但不属于活性氧化铝,几乎没有催化活性;β-Al2O3、γ-Al2O3的比表面较大,孔隙率高、耐热性强,成型性好,具有较强的表面酸性和一定的表面碱性,被广泛应用作催化剂和催化剂载体等新的绿色化学材料[1].
作 者：高霞 童海英 李金霞 Gao Xia Tong Haiying Li Jinxia 作者单位：华东师范大学化学系,上海,62刊 名：化学教学英文刊名：EDUCATION IN CHEMISTRY年，卷(期)：“”(2)分类号：G069关键词：
探析氧化铝灼减的变化 篇6
【关键词】氧化铝；灼减；关键要素
1.氧化铝的生产特点和酌减现象
1.1氧化铝的生产工艺
氧化铝生产的过程是非常复杂一种的碱法冶炼的化学工艺，从生产流程上来说，主要以烧结法、拜耳法为主要基础，进而形成了不同的生产体系。从化工原理上来说，主要是利用铝的化学特点，在强碱介质中进行提取、分离，得到氢氧化钠，然后再经过一定的工艺而得到氧化铝的过程。从中可以看到在氧化铝的生产过程中，包含了很多的杂质，例如水、其他的无机物和有机物等，所以在氧化铝的生产过程中都需要理化检测技术进行的支持。
1.2氧化铝的酌减现象
灼减是指一定重量的物质，放在一定的温度下进行灼烧，灼烧前的重量和灼烧后的重量之差就是灼减，通常情况下用百分比来表示。氧化铝灼减是指氧化铝在300温度时排除吸附水后，然后在1000度的温度下充分灼烧后减少的质量百分数。影响酌减的主要来源是由于氧化铝的由于其生产工艺的影响，使生产的氧化铝中含有的大量水分、无机盐和有机物等杂质，在经过高温焙烧时，其中的无机物如二氧化碳、三氧化硫、有机物和水分等都已经挥发完，由于焙烧时的温度和时间等原因的影响，使得氧化铝中的结晶水不能够完全的挥发完，最终造成氧化铝的酌减。
2.对氧化铝酌减现象的分析
酌减能够从侧面反映了氧化铝的焙烧程度和氧化铝的物理性质，因为它的实验方法比较简单，易于操作，而且实用性也很强，所以在工业生产中酌减成为了衡量氧化铝质量的一个重要指标。
酌减是以干基来进行表示的，往往人们认为氧化铝在长期的放置过程中，不会因为时间的延长和外界环境的变化而产生酌减的变化，但是在实际观察中发现，一些储存时间比较长的氧化铝酌减上升的比较明显。我们实验室分析的样品一般都是保存半年时间，因此随机在保存的从今年一月份至5月份的样品中各随机抽取一个样品进行水份和灼减分析，并调出样品之前当天分析的结果进行对比，对氧化铝的酌减随时间特性进行研究。
实验：取氧化铝灼减分析监控样PGLSAOB-1，灼减理论值是1.00，随机抽取今年1至5月的样品各一个，在300℃下烘干2.0小时后称重，放入1000度灼烧2.0小时，分析其灼减，结果如下表所示：
同时从数据库中调出这些样品之前的当天的灼减分析结果，进行对比分析。
从表中可以看出，样品在保存后，同一样品的灼减在放置一段时间后会变大，而不同的样品并不是简单的随放置时间越长变得越大，而是与样品性质及样品保存密封性等有关。
酌减是衡量氧化铝质量的一个重要的指标。焙烧是将氧化铝在高温下去除附着水和结晶水的过程，在焙烧的过程中，氧化铝不仅发生了脱水的现象，而且还有氧化铝的相变，它们会影响到产品的吸附能力、流动性、安息角等物理性质，从中可以看出酌减是衡量氧化铝焙烧程度的一个相对指标。
3.结束语
质量是一个企业能够发展的前提，对于理化检测工作人员来说，对企业的质量起到了最重要的监控和指导作用。对氧化铝的检测来说，由于生产中的碱性大、结构复杂、稳定性差等特点，限制了在线检测技术和大型分析仪器的应用，做好对氧化铝酌减现象的分析研究，对提高和保障氧化铝的质量具有重要的意义。
【参考文献】
[1]李慧玲，马海军.氧化铝灼减变化的原因分析[J].硅谷，2011（22）：153-153.
[2]易正明，宋佳霖，马光柏，周孑民.氧化铝回转窑熟料烧结过程影响参数研究[J].有色金属（冶炼部分），2011（11）：32-33.
[3]冯月，斌杨斌，戴永年.真空下碳热还原氧化铝的二次反应[J].中国有色金属学报，2011（12）：22-23.
[4]张建.微晶α-Al203聚集体的制备与表征[D].山东大学，2012.
三氯化铝 篇7
1 实验部分
1.1 试剂及仪器
1.1.1 试剂
草酸(AR),广州化学试剂分公司;正丁醇(AR),上海申博化工有限公司;NaOH(CP),广东汕头新宁化工厂;Na2CO3(CP),广东省化学试剂工程技术研究开发中心;NaCl(CP),天津大茂化学试剂厂;无水MgSO4(AR),上海化工化学试剂总厂;蒙脱土(Fengxian District No 1008 QTGNG DR in Shanghai),Aladdin chemistry 公司。
1.1.2 仪器
WZS-1型阿贝折光仪;MAGNA-IR550型富利叶变换红外光谱仪,美国尼高立公司;美的微波炉(MM721AAU-PW(X)型),佛山市顺德区美的微波电器制造有限公司;格兰仕微波炉(WG750CSL23-L型),佛山市顺德区格兰仕微波炉电器有限公司;聚四氟乙烯反应罐(70 mL,耐压为1.2 MPa,当罐内压力超过1.2 MPa时,自动卸压,并保持1.2 MPa),四川省分析测试研究所生产。
1.2 催化剂的制备
称取0.8000 g AlCl3和3 g 蒙脱土,在玛瑙研钵中充分研磨,混合均匀,盛于瓷坩埚中,然后移入微波炉内,以750 W功率微波辐射20 min制得,存放在干燥器中冷却备用[6]。
1.3 草酸二丁酯的合成
在聚四氟乙烯反应罐中依次加入草酸、正丁醇、催化剂,扭紧罐盖,摇匀,置于微波炉内,在一定功率和时间下微波加热。待反应结束后,冷却,常压蒸馏出过量的正丁醇,余液过滤出固体催化剂,用等体积的10% Na2CO3水溶液中和,然后用饱和食盐水洗涤。无水MgSO4干燥得无色透明油状液体产品。
1.4 酯化率的测定
1.2.3 酯化率计算
移取1 mL反应前清液,用0.15 mol/L NaOH溶液滴定至终点,耗去NaOH溶液体积为V0(mL)。移取1 mL反应后清液,用同浓度的NaOH溶液滴定至终点,耗去NaOH溶液体积为V1(mL)。
酯化率按下式计算:
酯化率=(V0-V1/V0)×100%
2 结果与讨论
2.1 醇酸物质的量比对酯化率的影响
固定草酸用量为0.02 mol,催化剂用量为0.06 g,反应功率为700 W,反应时间为9 min,改变正丁醇的用量,考察醇酸摩尔比对反应的影响,结果见表1。
由表1可知,在一定范围内,增加正丁醇用量有利于草酸二丁酯收率的提高,醇酸物质的量比为3.5:1时,酯收率达到最大,继续增加正丁醇的用量,酯收率反而下降。其原因可能时酯用量过大,导致草酸和催化剂的浓度降低,反而温度下降,而且副产物增多,因此酯收率下降。
2.2 催化剂用量对酯化率的影响
固定草酸用量为0.02 mol,醇酸物质的量比为3.5:1,反应功率为700 W,反应时间为9 min,改变催化剂用量,考察催化剂用量对酯收率的影响,结果见表2。
由表2可知,加入少量催化剂对反应即有明显的催化作用,随着催化剂用量的增加,酯收率先上升后下降。其原因可能是:一方面,过量的催化剂容易引发过多的副反应发生,降低了人酯的收率;另一反面,催化剂不但能催化酯化反应,也能催化其逆反应,故反应达到最大收率时,再增加催化剂的用量,则逆反应加快,不利于酯化反应。适宜的催化剂用量为0.08 g。
2.2 微波功率对酯化率的影响
固定草酸用量为0.02 mol,醇酸物质的量比为3.5:1,催化剂用量为0.08 g,反应时间为9 min,改变微波功率,考察对微波功率酯收率的影响,结果见3。
由表3可知,随着微波功率的增加,酯化率逐渐增大,当微波功率为700 W时酯化率达到最大值,继续增加微波功率酯化率下降。微波辐射功率为750 W时,酯化率有所下降,且粗产品的颜色变深。这是由于微波辐射功率的增加,分子热运动速度加快,酯化反应速度也相应加快。但微波辐射功率太高,造成釜内反应物局部过热而发生碳化
2.4 反应时间对酯化的影响
固定草酸用量为0.02 mol,醇酸物质的量比为3.5:1,微波功率为700 W,负载固体型催化剂用量为0.08 g,只改变反应时间,考察反应时间对酯收率的影响,结果见表4。
由表4可知,随着反应时间的延长,反应越充分,酯收率相应的增加,当反应时间增至11 min时,收率达到最大,继续延长反应时间,收率反而降低。因此理想的反应时间为11 min。
2.5 催化剂的重复
滤出固体催化剂经微波在700 W功率下辐射10 min继续使用,在上述最佳的反应条件下,测定催化剂的重复使用对酯化率的影响,结果见表5。
由表5可知,经微波辐射合成的MCM-41固定 AlCl3催化剂用于酯化合成后经简单处后继续使用五次仍然具有较高的催化活性。
2.6 重现性实验
综合上述实验结果, 合成草酸二丁酯的优化条件为:工艺条件为: 草酸加入量0.02 mol,醇酸物质的量比3.5:1,催化剂用量为0.08 g,反应功率为700 W,反应时间11 min, 此条件下, 草酸二丁酯的平均收率可达82.2%。在此条件下进行重现性实验 5次, 草酸二丁酯化率分别为83.6%、82.5%、80.9%和80.3%, 酯化率都80%以上 说明该合成方法不仅收率较高, 而且重现性好,实验确定的优化条件可靠。
3 产品分析
用本法合成的草酸二丁酯为无色透明液体,折光率n
4 结 论
(1)采用微波辐射技术,制备蒙脱土固定AlCl3固体酸催化剂。在密封灌内,通过微波辐射方法,用草酸与正丁醇为原料合成草酸二丁酯。研究结果表明,蒙脱土固定AlCl3固体酸催化剂具有良好的催化活性,当草酸用量0.02 mol,醇酸摩尔比为3.5:1,催化剂用量为0.08 g,微波输出功率700 W,辐射时间11 min时反应的酯化率可达84.2%。
(2)蒙脱土固定AlCl3固体酸催化剂是合成草酸二丁酯的优良催化剂,该反应收率高,工艺简单,无三废污染,符合绿色有机合成的要求,工业应用前景看好。
参考文献
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氢氧化铝漂洗工艺探讨 篇8
氢氧化铝作为药用常制成干燥氢氧化铝和氢氧化铝片(胃舒平),用于治疗胃酸过多,胃及十二指肠溃疡等疾病。它的优点是本身不被吸收,具有两性,其碱性很弱,作口服药物时无碱中毒的危险,与胃酸中和后生成的AlC13具有收敛性和局部止血作用,是一种常用抗酸药。
氢氧化铝是指三氧化二铝的水合物,其理化性质为白色无晶形粉末,无臭、无味,在水或乙醇中不溶,在稀无机酸或氢氧化钠、氢氧化钾的溶液中溶解。
生产氢氧化铝是用矾土(主成分为Al2O3)作原料,与硫酸反应,酸化成硫酸铝,生成的硫酸铝再与碳酸钠溶液作用,得到氢氧化铝。
化学反应过程如下:
即采用酸法生产工艺,将矾土和硫酸反应生成硫酸铝;硫酸铝溶液和纯碱溶液进行中和反应,控制反应pH=6.7～7得无定型Al (OH)3凝胶中和反应液,用板框压滤机过滤滤去母液,留下滤饼在板框机里用水作洗涤液来洗涤(溶解)凝胶中的碱金属碳酸盐(CO32-)、硫酸盐(SO42-)等杂质。现只是对氢氧化铝中和反应液的过滤及板框压滤机中滤饼的洗涤即漂洗工艺进行探讨。
2 存在问题
氢氧化铝的质量有严格要求,必须符合中国药典,其中碱金属碳酸盐(CO32-)、硫酸盐(SO42-)的项目要进行检查,滤饼是否洗涤合格,是通过检查滤饼CO32-、SO42-是否符合标准而决定的,在Al(OH)3凝胶形成过程中可能生成Al6(OH)3+15和Al(OH)4-1[1],凝胶表面存在着CO32-、SO42-等杂质的吸附[2],而CO32-、SO42-的除去是由过滤洗涤来实现和控制的。过去采用板框过滤洗涤的工艺生产存在以下问题:①洗涤用水量大、洗涤时间长,都在14～17 h,有时甚至会更长。②洗涤效率低,能耗大。漂洗效果较差,且容易漂洗不均匀,到了成品有时出现检查项目碱金属碳酸盐()、硫酸盐()不合格,影响到了产品质量。
Al(OH)3过滤洗涤,主要是将吸附在Al(OH)3凝胶表面的CO32-、SO42等杂质除去。用板框机过滤洗涤有两个过程,一是板框过滤弃去母液除去了一部分杂质,二是板框过滤所得滤饼直接通过板框机用水把残留在滤饼内的可溶性杂质除去,以提高滤饼纯度。但是由于板框机存在这样缺点:由于物料经过板框机压滤后滤饼的密实性,造成洗涤时洗水不易穿透滤饼,洗涤不完全,洗涤效果不够好,产品质量不稳定。还有滤饼变形,厚薄不均匀,洗水不均匀,洗涤的效果也不均匀,有时差异大,质量不稳定;要使全部洗涤合格才能拆框(洗涤完成),洗涤时间长,用水量大,能耗大,成本较高。
3 解决问题
通过对存在问题分析,为了使板框机内的滤饼洗涤比较完全有以下两种方法:方法一是可以通过拆框、打散、重新压料进板框过滤即经过多次浆化过程操作使物料漂洗均匀;方法二是改变中和反应液的浓度,稀释反应液,将吸附在氢氧化铝表面的CO32-、SO42-解吸、扩散、溶入溶剂中,再进行过滤而使物料漂洗均匀。其中方法一受场地、设备限制,需进行厂房、设备等改造,而且要多次拆框、压料过滤,劳动强度大,在实际操作中难以做到,板框机洗涤不均匀的缺点也没能从根本上解决,不适宜采用这个方法。方法二比较符合车间生产实际情况,通过改变中和反应液的浓度,稀释反应液,将吸附在氢氧化铝表面的CO32-、SO42-解吸、扩散、溶入溶剂中,进行过滤,再进行漂洗,这样操作就相当于在浆化条件下通过滤出的母液除去比原工艺更多的杂质,滤饼所残留可溶性杂质相对少,就能起到缩短漂洗时间、减少能耗作用。在生产试验考察稀释加水量与过滤洗涤过程中洗涤时间和洗水量关系,选出稀释加水量与洗涤时间和洗水量关系的优化组合,确立漂洗时间最短,漂洗水量最少最佳工艺来指导生产。稀释加水量与过滤洗涤过程中洗涤时间和洗水量关系数据列表见表1。
从表1中可见,在一定条件下中和生产的一个板框机的反应物料,在产量基本相同的情况下,稀释加入4 t水漂洗水量、漂洗时间略有下降,变化不大。当稀释加入8～14 t水时,漂洗水量、漂洗时间开始明显下降。再增加稀释水量,加入18 t水时,漂洗时间变化并不大,基本持平。综合考虑最佳的稀释加水量约为14 t,所用的漂洗时间最短,漂洗水量最少。
采用加水稀释后再漂洗的方法后产品漂洗效果较好,漂洗均匀,成品质量稳定。
中实测每漂洗1h用水45°,用电7.5°,以每度水2.2元,每度电0.65元,每批产量285 kg计算,则节水:8×45×2.2=792元,节电:8×7.5×0.65=39元,合计水电费用:每公斤氢氧化铝节约(792+39)/285=2.92元。
4 结论
增加稀释中和反应液操作工艺,改进后的工艺:中和反应液→加水稀释→过滤→洗涤,按此工艺生产有以下优点:①降低能耗,即降低了产品水和电消耗的成本。②提高了产品质量:漂洗效果较好,成品均匀度好,质量稳定。③此项改进易实现,不需设备投资。④操作简便。
采用加水稀释后再漂洗的方法后产品的成本也降低了。以前每个板框料漂洗用时约14 h,甚至更长,采用稀释后再漂洗工艺,缩短了洗涤时间,用时约6 h,减少了约8 h的洗涤时间,洗涤效率提高了近60%,漂洗均匀,效果较好。在生产
摘要：对氢氧化铝的漂洗工艺进行探讨,结合实际生产,采用加水稀释后再漂洗的工艺进行生产,产品质量稳定,能耗降低。
关键词：氢氧化铝,漂洗,稀释
参考文献
[1]何新秀,唐祖光,汪源成.用铝土矿生产凝胶型氢氧化铝的新工艺探讨[J].成都理工学院学报,1996,23(4).
氢氧化铝佐剂研究进展 篇9
“Adjuvant”, 即佐剂, 最早来源于希腊语“adjuvare”, 也就是帮助的意思[1]。免疫佐剂是指与抗原同时或预先应用, 能增强机体针对抗原的免疫应答能力, 或改变免疫反应类型的物质, 其中铝佐剂是目前应用最广的种类。
铝佐剂作为疫苗佐剂已使用80余年, 它能从溶液中强烈吸附蛋白质抗原, 形成沉淀。当其接种到机体内后可形成一个“抗原库”, 缓慢释放出抗原, 充分延长了抗原的作用时间。同时还能促进局部 (注射部位) 巨噬细胞的应答。
铝佐剂 (aluminum-containing adjuvants) 包括:氢氧化铝佐剂 (aluminium hydroxide adjuvant) 和磷酸铝佐剂 (aluminium phosphate) 两种。在使用过程中氢氧化铝以其本身的特点而使用更加广泛。氢氧化铝佐剂是纤维状粒子, 等电点 (ipe) l1.4。这种粒子聚集后以松散的形式存在。在化学上, 氢氧化铝佐剂是以铝羟基形式存在的, 其羟基可以提供或接受质子, 从而表现为两性化合物。在p H 7.4的溶液中呈阳离子形式存在, 是阴离子抗原的良好吸附剂。
1 氢氧化铝佐剂的作用机理
氢氧化铝佐剂的抗原吸附率很重要, 氢氧化铝佐剂吸附抗原主要依靠疏水作用力、静电引力、配体交换。氢氧化铝佐剂表面的羟基可以提供抗原吸附的基础, 在抗原和佐剂存在相反电荷的情况下, 静电引力为主要作用力, 且静电吸附是三种作用力中最普遍的, 而配体交换作用是最强的一种[2,3]。
2 氢氧化铝佐剂的生物作用
(1) 抗原物质混合佐剂注入机体后, 改变了抗原的物理性状, 可使抗原物质缓慢地释放, 延长了抗原的作用时间;
(2) 佐剂吸附了抗原后, 增加了抗原的表面积, 使抗原易于被巨噬细胞吞噬;
(3) 佐剂能刺激吞噬细胞对抗原的处理;
(4) 佐剂可促进淋巴细胞之间的接触, 增强辅助T细胞的作用;
(5) 可刺激致敏淋巴细胞的分裂和浆细胞产生抗体。故免疫佐剂的作用可使无免疫原性物质变成有效的免疫原;
(6) 可提高机体初次和再次免疫应答的抗体滴变;
(7) 改变抗体的产生类型以及产生迟发型变态反应, 并使其增强。
3 氢氧化铝佐剂导致的不良反应
任何佐剂对机体都有副作用, 氢氧化铝佐剂与抗原结合后有一定几率人体注射会出现注射位点反应:肿胀、红斑、疼痛、硬结和瘀斑;此外, 还有极小几率出现全身反应, 包括发热、疲劳、肌痛、腹泻、头晕、呕吐等, 但以上均是轻度和暂时的局部和全身反应, 所有症状在注射72小时内均可以恢复, 在加强免疫 (28天) 后反应更加轻微。有实验证明, 氢氧化铝佐剂在0.5, 0.6mg/ml用量下不仅有效, 而且对人体也是安全的, 虽有个别病例会出现局部副反应, 但短期内会迅速消失[4,5]。
4 纳米佐剂
从免疫学观点来看, 纳米佐剂均匀性好, 包裹或吸附的抗原颗粒正是巨噬细胞和树突状细胞的首选吞噬目标, 为实现机体有效的免疫反应完成了重要的一步, 而且纳米佐剂与多肽抗原或DNA疫苗连接后, 可以避免常规佐剂的载体效应发生, 保护抗原。
纳米级物质介于宏观和微观状态, 在该过渡状态的物质具有神奇而诱人的现象, 仅在生物医学领域就获得广泛应用:粒径介于20~100nm之间、呈均匀分散性的纳米粒子具备杀死癌细胞、不破坏正常细胞的奇特功效, 例如具有这种“钟馗”秉性的经基磷灰石纳米材料;纳米微粒载体可携带抗体、受体和核酸等, 通过抗原-抗体和受体-配体的特异性结合, 在体内起着“生物导弹”的作用。将纳米技术应用于佐剂方面, 主要是利用其表面效应:即纳米粒子表面原子与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后引起的性质上的变化。
总之, 纳米铝佐剂优于目前的常规铝佐剂。如何将其更好地应用于更多的疫苗, 使其诱导出强大的细胞免疫, 这是未来研究的关键问题, 相信通过更深入的研究。特别是纳米生物学行为研究, 纳米铝佐剂将呈现可喜的前景。
摘要：氢氧化铝佐剂作为疫苗佐剂己有近80年的历史。其由于高吸附能力及对某些抗原具有较好的吸附性而优于其它佐剂, 它也是唯一被美国FDA认证的人用疫苗佐剂, 虽然氢氧化铝佐剂应用历史悠久, 但其具体作用机制不明, 目前认为主要是“储存库效应”和“免疫刺激效应”两种机制。纳米技术可能会给佐剂领域带来新的发展。纳米颗粒的单晶或多晶微粒具有小尺寸效应、良好的表面或界面效应、靶向作用及缓释作用等, 其作为疫苗佐剂的作用己引起了人们的关注。
关键词：氢氧化铝佐剂,纳米佐剂,研究进展
参考文献
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如何氧化铝企业生产单耗 篇10
关键词：氧化铝,生产,单耗
山西兆丰氧化铝厂是一期年产400kt/a氧化铝, 二期设计年产700kt/a氧化铝, 总计规模为年产110万吨氧化铝。采用的是石灰拜耳法生产氧化铝。目前一期达产, 二期筹建中。目前我国铝行业市场行情并不乐观, 铝价格持续走低。在保证产品质量的前提下, 必须减低各项单耗才能让企业在激烈的市场竞争中生存和发展, 为员工某福利。
现结合2010年~2012年具体单耗情况分析如下:
历年数据如下表1所示:
单耗计算标准参考表 (表2) :
从表1和表2中不难看出, 2010年, 矿石品位较好, (入磨A/S 6.3, AO含量64.2) 造成各项单耗均较低, 2011年和2012上半年因矿石品位严重下滑, 造成各项单耗升高, 其主要表现在矿耗、碱耗、石灰消耗和汽耗等, 通过对比单耗计算参考表, 对以上各项单耗进行详细分析:
1) 矿耗。影响矿耗的主要因素是氧化铝总回收率, 而氧化铝总回收率的主要影响构成有矿石A/S、矿石AO%, 机械损失、水解损失等, 矿石品位越好, 机械损失、水解损失越低, 总回收率越高, 矿耗越低。2010年矿耗1.997比标准值2.03低出0.06, 这说明2010年度生产中机械损失和水解损失控制较低。2011年矿耗2.035, 2012上半年矿耗2.31;2011年由于矿石盘存存在差距, 造成矿耗数据不太准确, 2012上半年矿耗2.31比标准值2.38低0.07, 同样是因为机械损失和水解损失控制较好致使实际单耗比标准单耗低, 但由于矿石品位较差 (入磨A/S 4.5, AO%59) 造成矿耗较2010和2011年上升。
2) 碱耗。碱耗是控制生产成本中较为关键的一项因素, 因为碱的价格较高, 用量较大, 导致在生产成本中的所占比例增大, 因此如何降低碱耗, 是每个氧化铝厂关心成本的核心问题。2010、2011、2012上半年, 这三年的碱耗分别为135.85kg/t-ao、186.81kg/t-ao、219.6 kg/t-ao, 是逐年上升的。碱耗主要有四项构成:化损碱、附损碱、成品带走碱和机械损失带走的碱, 化损碱消耗主要由外排赤泥N/S和矿石中二氧化硅的含量决定, N/S越高, 矿石中二氧化硅含量越大, 则化损碱消耗越大, 而化损碱在整个碱耗的消耗中所占比例最大, 约超过80%。从下表中具体分析下各年度碱耗的消耗情况:
化损碱:2010年化损最低, 主要原因为矿石中二氧化硅含量最低, 同比生产中控制外排赤泥N/S时, 2011年和2012年外排赤泥N/S均为0.48, 比2010年高出0.01, 其主要原因为2012年的石灰质量下降, 造成外排赤泥C/S下降, 导致N/S上升。因此控制化损的关键在于石灰的质量和石灰添加量。
附损:2010年附损仍为最低, 指标外排赤泥附碱含量这三年对比分别为:5.17、6.67、5.4 (g/l) , 以上数据可以看出外排赤泥附碱含量变化不大, 造成2011年和2012上半年附损碱增大的主要原因是外排赤泥量增大, 导致附损升高较多。
成品带走碱:在碱耗中所占比例是最小的, 且这3年的数据变化情况较小, 同比其他氧化铝厂基本没有差距。
机械损失碱:2010年机械损失碱最低为4.88, 2011年和2012年则较高, 分别为19.82和11.67。所谓的机械损失碱指的是生产中跑冒滴漏带走的碱, 2011年上半年由于分解沉槽事故较多, 使用化清液清洗造成机损碱较大, 同时2011年和2012年蒸发循环水跑碱较多, 造成机损碱较2010年上升。
3) 灰耗。石灰消耗取决于以下几个因素: (1) 石灰质量; (2) 矿石质量; (3) 石灰添加量。矿石品位越好, 石灰质量越好, 则石灰添加量可适当降低, 石灰耗降低。表3是这3年的石灰质量对比表:
从表3可以看出, 2010年石灰质量虽然全钙含量较低, 但有效钙含量较高。
水耗:主要分为氧化铝厂的水耗和热电厂水耗:
从表4中可以看出, 2010年与2011年水耗变化不大, 2012上半年水耗上升较快, 其主要原因为:矿石质量下降, 造成单位产量降低, 导致水耗升高, 根据单耗标准参考表2可以看出, 2010年和2011年水耗均低于参考标准, 而2012年水耗却高于参考标准, 这主要是因为5月份、6月份溶出闷罐次数较多, 造成汽耗升高, 导致热电厂水耗严重偏高。 (如表5)
从表5中可以看出, 汽耗是逐年升高的, 对应参考标准表2, 可以得出:2010年、2011年级2012上半年汽耗都是低于参考标准的, 之所以汽耗逐年升高, 是因为矿石品位下降造成单位产能下降, 导致汽耗升高。但从上表中也不难发现2011年低压汽耗较低, 而2012年低压汽耗则相对较高, 主要原因为蒸发消耗蒸汽量较大, 同时低压排气量较多造成的。
电耗:2010年、2011年及2012上半年电耗分别为:360、392、414 (k W·h) , 电耗也是逐年上升的, 也是因为矿石品位下滑造成电耗升高。根据单耗参考表2, 这3年的电耗都低于标准值。
煤耗:2010年、2011年及2012上半年煤耗分别为:556、737、765 (kg/t-ao) , 也是逐年上升的, 同样也是由于矿石品位下滑造成电耗升高。热电厂的煤耗与蒸汽单耗和煤的低位发热值密不可分, 汽耗越低、煤的发热值越高, 则煤耗越低。
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