铝酸钠(NaAlO?)是一种重要的无机铝化合物,呈白色结晶粉末或无色透明溶液(工业品常为粘稠液体),分子量81.97,熔点1650℃(分解)。其化学性质表现为典型的两性特征,在水溶液中存在动态平衡(AlO?? + 2H?O ? [Al(OH)?]?),pH值高达12-13时仍保持稳定。固态产品具有α型(四方晶系)和β型(立方晶系)两种晶型,其中β型在180℃发生不可逆相变。溶液遇酸立即沉淀氢氧化铝(NaAlO? + HCl → Al(OH)?↓ + NaCl),与硅酸盐反应生成沸石类化合物(合成速率比传统工艺快10倍)。分析纯级产品严格控制杂质(Fe?O?≤0.01%,SiO?≤0.05%),溶液电导率稳定在15-18mS/cm(20℃)。
该化合物的核心优势在于其独特的两性反应活性与环保特性。在水处理领域,其作为高效絮凝剂(0.1%添加量)相较传统硫酸铝可减少60%污泥产量,同时将除磷效率提升至99.8%(残留磷<0.1mg/L)。建材应用中,其溶液作为水泥速凝剂能使初凝时间缩短至5分钟(普通硅酸盐水泥延长3倍强度发展速率),且无氯离子腐蚀风险。相较于氢氧化铝,其特殊优势体现在:高温下分解产生活性氧化铝(比表面积达300m2/g),作为催化剂载体可使钯分散度提高40%;与二氧化硅低温反应(80℃)即可合成4A分子筛(结晶度>95%)。新兴应用中,其作为铝源制备锂电正极材料LiNi?.8Co?.1Mn?.1O?时,能形成均匀的铝掺杂层(循环容量保持率提升至92%@200次)。这种兼具强碱性与结构调控能力的特性,使其成为现代工业中不可替代的功能化学品。
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