三聚磷酸铝的制备

由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺研究三聚磷酸铝（AlPO4）主要用于制备各种化学制品，如润滑剂，活性炭，分子筛，絮凝剂等。

三聚磷酸铝的合成工艺具有很高的复杂性和难度。

随着化学工业的发展，对三聚磷酸铝的需求不断增长，如何设计合理的合成工艺，制备出高质量的三聚磷酸铝就显得尤为重要。

一、由膨润土制备三聚磷酸铝的原理膨润土是一种特殊的二维结构材料，具有孔隙率高、表面积大、热稳定性好、磁性强等特点，可用于制备三聚磷酸铝，在制备过程中可以提高物质活性，减少材料消耗。

制备三聚磷酸铝的基本原理是通过酸催化过程将磷酸铝离子和膨润土的孔壁配位反应，形成三聚磷酸铝的水溶液，并经过冷却凝固，最终形成乳白色薄膜状结晶。

二、由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺工序1、配料工序首先，将多种原料按照配比添加到反应釜中，磷酸三钠、磷酸铵和膨润土混合均匀，经过预混成粉末状，以准备进行反应。

2、反应工序然后，将混合物加入磷酸二氢钾，继续搅拌均匀，并加入H2SO4酸催化，控制反应温度在60-65℃，保持30 min，待反应结束后及时加入一定量的NaOH抑制过量酸，待混合物温度达到室温左右，反应停止，放凉即可。

3、分离洗涤工序放凉后，分离洗涤工序将三聚磷酸铝结晶悬液与残留物分离，再加入大量水煮沸，待悬液收缩，慢慢放凉，形成膜状物，富集沉淀在槽底。

4、烘干工序最后，烘干工序将含水量较低的三聚磷酸铝结晶产品，置于加热的干燥设备中，温度调节在50-60℃，烘干时间控制在1-2小时，待到其含水量稳定，即可将其取出，用棉布擦拭去除多余的粉末，就可以完成制备三聚磷酸铝的工艺流程。

三、由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺参数1、原料及配比磷酸三钠：磷酸铵：膨润土：H2SO4：NaOH=7:3:50:1:12、反应温度：60-65℃3、反应时间：30min4、烘干温度：50-60℃5、烘干时间：1-2小时结论由膨润土制备三聚磷酸铝的工艺是以膨润土为载体，结合磷酸三钠、磷酸铵和H2SO4酸催化，并在恒定温度反应，经过分离洗涤和烘干，形成膜状三聚磷酸铝结晶，且反应温度调节范围较宽，为量化生产提供了可靠保障。

锌、钙改性三聚磷酸铝防锈颜料的制备及应用李硕;丁士文;花东栓;李幕英【摘要】Zinc and calcium modified aluminium dihydric tripolyphosphate as an ecological antirust pigment has been prepared by polymerization precipitation method. XRD analysis shows that the product consists of a mixture of aluminium dihydric tripolyphosphate, zinc phosphate, zinc phosphate calcium and some unknown composite materials. SEM image show that the sample exhibit spherical shape and a mean size of about 200 nm. The as-obtained pigment was made into alkyd water-borne antirust coatings and painted on the surface of the steel to test its antirust performance including salt spray resistance. The results show that the as-synthesized waterborne anticorrosion coating is superior to single phosphate product and the Germany ZPA product. Compared with the single phosphate product,its salt spray resistance performance has increased from 72 h to 196 h.%通过聚合-沉淀法合成了锌、钙改性的三聚磷酸铝生态防锈颜料.XRD物相分析表明样品为三聚磷酸铝、磷酸锌、磷酸锌钙和部分未知物的复合材料.SEM形貌分析发现样品为类球形,粒径约100-200 nm.将样品制成醇酸水性防锈涂料喷涂到钢铁表面,测试其耐盐雾等一系列性能.结果表明,复合磷酸盐所制备的水性防腐涂料的各项性能指标、尤其是防腐性能均优于单一磷酸盐产品和德国的ZPA产品.与单一磷酸盐产品相比,其耐盐雾性能由72 h提高到196 h.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)029【总页数】3页(P7779-7781)【关键词】AlH2P3O10· 2H2O;水性涂料;耐腐蚀;改性【作者】李硕;丁士文;花东栓;李幕英【作者单位】河北大学化学与环境科学学院,保定071002;河北大学化学与环境科学学院,保定071002;河北省水性涂料工程技术研究中心,徐水071002;河北省水性涂料工程技术研究中心,徐水071002【正文语种】中文【中图分类】TQ628.3全世界每年因金属腐蚀所造成的经济损失达到7 000亿美元，约为地震、火灾、台风等自然灾害损失总和的6倍［1］。

三聚磷酸铝的制备工艺1反应机理：三聚磷酸铝的分子式：AlH2P3O10.2H2O，它是由氢氧化铝与磷酸反应生成的，反应分以下几步进行：A，中和反应：Al(OH)3+3H3PO4 = Al(H2PO4)3+3H2OB，聚合脱水反应：在加热情况下发生聚合脱水反应：Al(H2PO4)2P3O10+2H2OC，与水分子结合：AlH2P3O10+2H2O = AlH2P3O10.2H2O2原料的选择：工业氢氧化铝(含Al2O3>60%),工业磷酸(含H3PO4>50%)。

3配方设计：根据反应式及文献资料，P2O5/Al2O3=3.0~3.2时，最终反应物中的三聚磷酸铝可达到95%，P2O5/Al2O3<3.0时，有较多的磷酸铝等副产物，P2O5/Al2O3值太大时，也会有其他聚合状态的副产物出现，因此，实验时，应使P2O5/Al2O3=3.0~3.2。

通过实验，确定最佳的P2O5/Al2O3值。

4工艺设计：A，中间产物Al(H2PO4)3的制备：按P2O5/Al2O3=3.2配备物料Al(OH)3和3H3PO4，先加入磷酸量1/3的水于反应器中，在不断搅拌下加入磷酸，然后再加入固体氢氧化铝，为提高反应速度，初始时加温到40℃，因中和反应为放热反应，体系温度会迅速升高，此时应停止加热，并应该控制温度在70~80℃，反应时间为1.5~2h。

B，中间产物干燥：选用真空干燥箱作为干燥设备，控制真空度（压力）为6~8×10-4Pa，控制温度为100~110℃，干燥时间26h。

C，缩合反应生成三聚磷酸铝：采用两部缩合法，第一步控制温度为250~260℃，反应时间为2.5h，此阶段主要形成无定形态；第二步温度升高到380~400℃，并保持温度在此范围内，反应时间为2.5h，中间产物Al(H2PO4)3脱水缩合，生成三聚磷酸铝。

D，三聚磷酸铝的粉化：三聚磷酸铝硬度大，机械强度高，不易粉粹，可采用水淬的方式进行预处理，降低粉粹难度，即将较高温度的三聚磷酸铝放入有少量磷酸的冷水中进行水淬。

无机金属防锈颜料三聚磷酸铝的制备实验报告无机金属防锈颜料三聚磷酸铝的制备实验报告一、引言防锈涂料是一种常用的涂料，它可以有效地防止金属制品受到氧化和腐蚀。

而无机金属防锈颜料三聚磷酸铝就是一种常用的防锈颜料。

本实验旨在通过一系列化学反应制备三聚磷酸铝，并评估其作为防锈颜料的效果。

二、实验材料与方法2.1 实验材料本实验所使用的材料包括：磷酸二氢钠（NaH2PO4）、氯化铝（AlCl3）、氯化铵（NH4Cl）、氢氧化钠（NaOH）、蒸馏水、乙醇等。

2.2 实验方法2.2.1 制备三聚磷酸铝的溶液取一定质量的磷酸二氢钠溶解于适量蒸馏水中，搅拌均匀。

然后，将氯化铝和氯化铵按一定摩尔比例混合，并加入到磷酸二氢钠溶液中，继续搅拌。

最后，向溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，直到溶液呈现微酸性。

2.2.2 沉淀处理将制得的溶液倒入锥形瓶中，放置一段时间，使三聚磷酸铝沉淀。

然后，将沉淀用蒸馏水洗涤数次，以去除杂质。

最后，用乙醇进行最后一次洗涤，将洗涤后的沉淀放置在通风处晾干。

2.2.3 评估防锈效果将制备好的三聚磷酸铝颜料与适量的树脂混合，制备成防锈涂料。

然后，将该涂料涂覆在金属试样上，并进行腐蚀实验。

对比未涂覆涂料的试样，评估三聚磷酸铝的防锈效果。

三、结果与讨论通过以上实验步骤，成功制备了三聚磷酸铝的沉淀物。

制备过程中，磷酸二氢钠与氯化铝、氯化铵反应生成三聚磷酸铝沉淀。

而加入适量氢氧化钠的目的是调节溶液的酸碱性，使得沉淀生成更为稳定。

制备得到的三聚磷酸铝沉淀经过洗涤和晾干后，可以作为防锈颜料使用。

将其与树脂混合，制备成防锈涂料后，涂覆在金属试样上进行腐蚀实验。

实验结果显示，涂覆了三聚磷酸铝颜料的试样相比未涂覆颜料的试样，具有更好的抗腐蚀性能。

三聚磷酸铝颜料能有效地阻隔氧气和水分进入金属表面，从而减少金属的氧化反应，延长金属制品的使用寿命。

四、结论本实验成功制备了无机金属防锈颜料三聚磷酸铝，并评估了其防锈效果。

实验结果表明，三聚磷酸铝颜料具有良好的防锈性能，能够有效地保护金属制品不受氧化和腐蚀的侵害。

三聚磷酸铝分子量
三聚磷酸铝是一种无机聚合物，化学式为Al(H2PO4)3，其分子量可以根据其化学结构和成分进行计算。

三聚磷酸铝是一种广泛应用于化工、冶金、环保等领域的化学品，其分子量对其性质和应用具有重要影响。

三聚磷酸铝是由Al3+和H2PO4-离子组成的复杂化合物，其分子量与其聚合程度直接相关。

一般来说，三聚磷酸铝的分子量在500-2000之间，其分子量的大小取决于其制备方法和使用条件。

三聚磷酸铝的制备方法包括溶剂热法、水热法、水热微波法等多种技术，不同的制备方法会影响其分子量和结构。

三聚磷酸铝的分子量是其在应用领域中的重要参数之一。

例如，在水处理和废水处理中，三聚磷酸铝的分子量越大，其吸附和沉淀作用就越强，对水质的净化效果就越好。

在冶金领域，三聚磷酸铝的分子量也会影响其在冶炼过程中的应用效果和成本。

总之，三聚磷酸铝分子量是其制备和应用中的一个重要参数，不同分子量的三聚磷酸铝具有不同的性质和应用效果，需要根据具体需求进行选择。

- 1 -。

三聚磷酸铝的制备及其改性研究进展薛西子，薛亚楠，袁晓宇，张鹤儒，孙慧萍，刘金库（华东理工大学化学与分子工程学院，上海 200237）摘　要：三聚磷酸铝是一种性能优良的防腐颜料，将其添加到涂料中可有效抑制金属腐蚀。

由于三聚磷酸铝的酸性和难溶性会影响其防腐效果，通常需要用其他物质对其进行改性。

简要介绍了三聚磷酸铝的几种制备方法，综述了氧化物、盐类、矿物以及有机物等改性三聚磷酸铝颜料的防腐性能，并展望了其在改性方面的发展趋势。

关键词：三聚磷酸铝；防腐；改性；应用中图分类号：TQ 628.3 文献标识码：A 文章编号：1009-1696（2018）01-0028-06[收稿日期] 2017-09-12[作者简介] 薛西子（1993—），女，研究生，主要从事有机、无机防腐蚀颜料的研究工作。

0 引言金属由于受到周边腐蚀介质的侵蚀，发生化学或电化学反应而被损坏的现象称为金属腐蚀［1］。

数据显示，全世界每年因钢铁腐蚀带来的经济损失高达7 000亿美元，造成严重的资源浪费［2］。

目前，在金属表面涂覆保护层是防止金属腐蚀的常用方法。

例如，将添加有防腐颜料和助剂等的树脂涂料涂覆于金属表面，可达到一定的防腐效果。

传统的铬和铅化合物防腐颜料具有良好的防腐性能［3］，但由于其毒性大［4］，容易对环境以及人体健康造成危害，已逐渐被一些无毒环保的颜料所取代。

三聚磷酸铝（AlH 2P 3O 10·2H 2O，缩写为ALP）是一种典型的环保型颜料［5］，它是一种难溶于水的白色粉末［6］，其结构式如图1所示［7］。

其防腐原理是［8］：三聚磷酸根或者其解聚后得到的正磷酸根和焦磷酸根与Fe 2+和Fe 3+形成螯合物薄膜，覆盖在金属表面，该钝化膜可以阻碍金属表面活性区域发生电化学反应，达到保护金属的目的。

但是，三聚磷酸铝具有一定的酸性［9］，其释放出的H +会与铁或其他助剂发生化学反应，使金属更容易遭到侵蚀；并且，三聚磷酸铝有一定的吸水性［7］，这会促进水的渗透，加速金属腐蚀。