硫酸铝铵制备方法及注意事项的可行性研究

第一节  硫酸铝铵的简介

硫酸铝铵，分子式：NH4Al(SO4)2为无色、透明结晶体或白色粉末。其微溶于水、稀酸和甘油，水溶液呈酸性。不溶于醇。常以含12个结晶水的形态存在。（可行性研究）

第二节 硫酸铝铵的制备方法

1、由硫酸铝溶液与硫酸铵溶液反应，并经冷却结晶、离心分离、洗涤和干燥制得。

2、铝矾土与硫酸反应生成硫酸铝，用崩胶沉降后，上清液加入硫酸铵，于100度下与硫酸铝生成硫酸铝铵，再经浓缩、冷却结晶、分离洗涤，即得成品。反应式：

Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O

Al2(SO4)3+(NH4)2SO4+H2O—NH4Al(SO4)2·12H2O

3、氢氧化铝法 氢氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝，再与硫酸铵反应，产物经浓缩、冷却结晶、离心脱水、干燥而得成品。反应式：

Al2O3+3H2SO4═Al2(SO4)3+3H2O

Al2(SO4)3+(NH4)2SO4+H2O—NH4Al(SO4)2·12H2O

4、在400度高温下，氧化铝和硫铵反应可生成硫酸铝按

4(NH4)2SO4+Al2O3═2NH4Al(SO4)2+6NH3+3H2O

第三节 硫酸铝铵的性能

硫酸铝

白色有光泽结晶、颗粒或粉末。味甜。在空气中稳定。86.5℃时失去部分结晶水，250℃失去全部结晶水。当加热时猛烈膨胀并变成海绵状物质。烧到赤热时分解为三氧化硫和氧化铝。当相对湿度约低25%时风化。易溶于水，几乎不溶于乙醇，溶液呈酸性。久沸后有不溶性碱式盐沉淀。相对密度1.62。硫酸铝是一个被广泛运用的工业试剂，通常会与明矾（既十二水合硫酸铝钾）混淆。

化学性质：

极易溶于水，硫酸铝在纯硫酸中不能溶解（只是共存），在硫酸溶液中与硫酸共同溶解于水，所以硫酸铝在硫酸中溶解度就是硫酸铝在水中的溶解度。

常温析出含有18分子结晶水，为18水硫酸铝，工业上生产多为18水硫酸铝。含无水硫酸铝51.3%，即使100℃也不会自溶（溶于自身结晶水）。

不易风化而失去结晶水，比较稳定，加热会失水，高温会分解为氧化铝和硫的氧化物。加热至770℃开始分解为氧化铝、三氧化硫、二氧化硫和水蒸气。溶于水、酸和碱，不溶于乙醇。水溶液呈酸性。水解后生成氢氧化铝。水溶液长时间沸腾可生成碱式硫酸铝。工业品为灰白色片状、粒状或块状，因含低铁盐而带淡绿色，又因低价铁盐被氧化而使表面发黄。粗品为灰白色细晶结构多孔状物。无毒，粉尘能刺激眼睛。

硫酸铵

纯品为无色透明斜方晶系结晶，水溶液呈酸性。不溶于醇、丙酮和氨。有吸湿性，吸湿后固结成块。加热到513℃以上完全分解成氨气、氮气、二氧化硫及水。与碱类作用则放出氨气。与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀。也可以使蛋白质发生盐析。

一种优良的氮肥（俗称肥田粉），适用于一般土壤和作物，能使枝叶生长旺盛，提高果实品质和产量，增强作物对灾害的抵抗能力，可作基肥、追肥和种肥，但是长期使用可能导致土壤板结。能与食盐进行复分解反应制造氯化铵，与硫酸铝作用生成铵明矾，与硼酸等一起制造耐火材料。加入电镀液中能增加导电性。也是食品酱色的催化剂，鲜酵母生产中培养酵母菌的氮源，酸性染料染色助染剂，皮革脱灰剂。此外，还用于啤酒酿造，化学试剂和蓄电池生产等。还有一重要作用就是开采稀土,开采以硫酸铵作原料，采用离子交换形式把矿土中的稀土元素交换出来，再收集浸出液简单过滤分离后晒干成稀土原矿，每开采生产1吨稀土原矿约需5吨硫酸铵。

第四节 硫酸铝铵的注意事项

危险特性：未有特殊的燃烧爆炸特性。受高热分解产生有毒的硫化物烟气。 　有害燃烧产物：自然分解产物未知。 　灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。

应急处理

应急处理：隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中，转移至安全场所。若大量泄漏，收集回收或运至废物处理场所处置。

处置储存

操作注意事项：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩，戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与氧化剂接触。搬运时轻装轻卸，防止包装破损。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与氧化剂分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

 

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