Otrzymywanie tlenku glinowego metodą Grzymka  

 

 

I. Cel ćwiczenia: 

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się procesem otrzymywania tlenku glinowego metodą  

Prof. J.Grzymka. 

 

II. Wykonanie ćwiczenia: 

 

2.1. Ługowanie spieku: 
 

a)

  odmierzyć w kolbie miarowej 60 ml roztworu wodnego sody (Na

2

CO

3

 -2.8 g/l) i ługu 

sodowego  (NaOH  –  2g/l)  a  następnie  przelać  do  zlewki  na  250  ml  i  podgrzać  na 
palniku gazowym do temperatury 75

0 

C, 

b)

  odwaŜyć  3 próbki, kaŜda około 5 g spieku samo-rozpadowego (o zawartości: Al

2

O

3

-

14,5 % wag.) wsypać do zlewki i poddać procesowi ługowania, uŜywając mieszadła 
mechanicznego i utrzymując stale temperaturę 75

0 

C 

 

5 CaO

.

3Al

2

O

3

 + 5 Na

2

CO

3

 + 2H

2

O

 

⇒

 6 NaAlO

2

+ NaOH + 5 CaCO

3

 

 CaO

.

Al

2

O

3

 + 2 NaOH + H

2

O

 

⇒

 2 NaAlO

2

+ Ca(OH)

2

 +H

2

O 

 

c)

  ługować odpowiednio 10, 15 i 25 min, przesączyć gęstwę poprzez papierowy sączek 

do kolby próŜniowej Erlenmayera przy uŜyciu pompki wodnej (na sączku pozostanie 
nierozpuszczalny ortokrzemian wapniowy 2CaO

.

SiO

2

  

d)

  ostudzić otrzymany przesączony roztwór (NaAlO

2

) do temperatury pokojowej. 

 
e)   przeprowadzić karbonizację za pomocą CO

2

 z butli, przepuszczając gaz przez roztwór  

      umieszczony w kolbie, w czasie 5 min, 
 

                              I etap - neutralizacja ługu: 
 

                  2 NaOH + CO

2

 ⇒ Na

2

CO

3

 + H

2

O     

 

                             II  Etap - rozkład i wytrącanie wodorotlenku: 

               

                 NaAlO

2

+ 2H

2

O ⇒ Al(OH)

3 (s)

 +NaOH 

 

Katedra Fizykochemii i Metalurgii Metali 

NieŜelaznych 

Laboratorium, paw. A-2, p. 304. 

 

f)

  przesączyć  roztwór  przez  sączek  do  próŜniowej  kolby  Erlenmayera  za  pomocą 

pompki wodnej (osad pozostały na sączku stanowi wydzielony Al(OH)

3

)

 

, 

g)

  pozostałość  na  sączku  przepłukać  woda  destylowaną,  około  200  ml,  wyjąć  z  lejka  i 

wysuszyć w suszarce w temperaturze poniŜej 100 

0

C, 

h)

   zwaŜyć ilość otrzymanego Al(OH)

3

 po wysuszeniu. 

 

 

II. Opracowanie sprawozdania: 

1. Karta tytułowa ćwiczenia. 

2. Podpisana przez prowadzących karta wyników pomiarowych. 

3. Wprowadzenie teoretyczne. 

4. Część eksperymentalna. 

4.1. Metodyka pomiaru. 

4.2. Obserwacje własne. 

5.Obliczenia. 

         5.1. obliczyć wydajność (W) procesu jako ilość uzyskanego Al

2

O

3

/ ilość Al

2

O

3

 w  

                surowcu 
 
         5.2  wyniki zestawić w tabeli oraz przedstawić na wykresie W=f(t) 

 

   6. Przedyskutować otrzymane wyniki i przedstawić wnioski 

7. Stosowana literatura. 

 

Obowiązująca literatura:  

1.

  Wykład Prof. M. Kucharski „ Procesy metalurgii ekstrakcyjnej ”, 

      2.   Z. Orman, M. Woźniak : Metalurgia aluminium 
 
      3.   A. Bielajew : Metalurgia metali lekkich 
 

 

Główne zagadnienia: 

 

    Technologia procesu otrzymywania tlenku glinowego metodą Grzymka i Bayera 

      (surowce stosowane w obu procesach, reakcje, parametry procesów) 

 

 

 

 

KARTA WYNIKOWA 

 

Numer zespołu: 

 

Zespół: 

 

 

Data wykonania ćwiczenia: 

 

 

Lp 

Masa  

próbki, g 

Zawartość Al

2

O

3 

w próbce, g 

Czas ługowania, 

min 

Masa Al(OH)

3 

powstałego w 

wyniku karbonizacji, g  

1 

 

 

 

 

2 

 

 

 

 

3