Псевдобемит: структура и характеристики

Псевдобемит представляет собой дисперсный гидроксид алюминия, используемый при получении оксида алюминия в форме γ-Al₂O₃. Материал отличается от кристаллического бемита AlOOH наличием в структуре дополнительной молекулы воды на каждую формульную единицу.

Наиболее распространенными способами получения оксидов алюминия в современной промышленности являются процессы подкисления алюмината, быстрого термического разложения гиббсита, нейтрализация солей алюминия и золь-гель метод. Большое практическое значение имеет гамма-оксид алюминия, для производства которого используют псевдобемит. В промышленном производстве также широко применяется нано гидроксид алюминия в форме псевдобемита или гелеобразного бемита.

По структуре псевдобемит подобен кристаллическому бемиту, на дифракционной картине материала наблюдаются максимумы, по расположению аналогичные положению интенсивных линий окристаллизованного бемита. Пики на рентгенограмме расширены, также наблюдается изменение соотношения интенсивностей максимумов.

Псевдобемит отличается развитой удельной поверхностью и увеличенным содержанием воды по сравнению с величиной, характерной для стехиометрии моногидроксида AlO(OH). В результате внедрения в структуру материала избыточной воды кристаллическая решетка расширяется. Процесс расширения является нерегулируемым, отдельные слои беспорядочно накладываются, что приводит к расширению и смещению линий на полученной рентгенограмме. 

Псевдобемит содержит избыточную воду не в форме свободных молекул, а в виде вещества, связанного в межслоевом пространстве кристаллической решетки прочными водородными связями.

В процессе выполнения вакуумирования при комнатной температуре (откачки псевдобемита, выполняемой в вакууме) часть воды может удаляться из материала без изменения его структуры, что также отличает псевдобемит от кристаллического бемита. Различающийся характер связи воды в бемите и псевдобемите дополнительно подтверждается видом кривых обезвоживания данных веществ. На основании таких характеристик материала считается, что псевдобемит представляет собой промежуточную стадию, возникающую в процессе превращения аморфного осадка в кристаллический гидроксид, и не является индивидуальной гидроокисью.

Псевдобемит превращается в форму γ-Al₂O₃ в результате процесса, который не сопровождается существенным изменением удельной поверхности до достижения температуры прокаливания 800°C. Образование псевдобемита в твердой фазе полученного осадка происходит в результате протекания конденсационно-полимеризационных процессов, во время которых наблюдается выделение воды из высокогидратированного геля.

Собственная производственная база компании по производству активного оксида алюминия «Микроинтек» позволяет изготавливать псевдобемит и продукты на его основе для различных сфер применения.