Aluminiumsulfat (Al₂(SO₄)₃), allgemein als Alaun bekannt, wird als weiße, nicht brennbare und wasserlösliche Kristalle hergestellt. Dieses trockene Hydrat (Al₂(SO₄)₃·14H₂O) enthält 17 % Al₂O₃ und wird auch als 47 Gew.-%ige Aluminiumsulfatlösung mit 8 % Al₂O₃ angeboten. Es ist außerdem in fester Form als Granulat, gemahlen oder pulverisiert erhältlich.
Aluminiumsulfat, Al₂(SO₄)₃, findet breite industrielle Anwendung. Seine häufigsten Einsatzgebiete sind die Zellstoff- und Papierindustrie sowie die Wasseraufbereitung. Aluminiumsulfat wird bereits seit 2000 v. Chr. von Menschen genutzt, beispielsweise von den alten Ägyptern, die Alaun als Beizmittel beim Färben verwendeten. Es wird seit Langem zur Papierleimung eingesetzt, um die Haltbarkeit und Tintenaufnahme zu verbessern, sowie zur Wasseraufbereitung, um Wasser zu klären. Weitere Anwendungsgebiete von Alaun sind die Abwasserbehandlung, die Verwendung als Imprägniermittel und Beschleuniger in Beton, die Klärung von Fetten und Ölen sowie die Verwendung als Schaumbildner in Feuerlöschschäumen.
Alaun (wie Aluminiumsulfat üblicherweise genannt wird) wird in einem einfachen zweistufigen Verfahren aus Aluminiumtrihydrat und Schwefelsäure gemäß folgender Reaktion hergestellt:
2Al(OH)3 + 3H2SO4 + 8H2O → Al2(SO4)3 .14H2O ∆fH = -156 kJ mol-1
Im ersten Schritt werden die Zutaten in einem Reaktor vermischt, im zweiten Schritt wird das Material zerkleinert, um die verschiedenen Sorten von festem Alaun herzustellen, die dann verkauft werden.
Rohstoffe
Aluminiumtrihydrat wird aus Bauxit gewonnen. Kommerzielle Bauxitvorkommen (30–75 % Al₂O₃) befinden sich in Australien, Jamaika, Frankreich, Guyana, Guinea, den USA und Brasilien. Das Bauxiterz wird in konzentrierter Natronlauge gelöst, um Natriumaluminat zu bilden. Das Aluminiumtrihydrat wird anschließend durch Neutralisation (üblicherweise mit Kohlendioxid) oder durch Selbstfällung (Bayer-Verfahren) ausgefällt. Der andere Rohstoff, Schwefelsäure, wird für die Superphosphatproduktion bei Farmers Fertiliser Ltd. hergestellt. Die Säure wird per Tankwagen angeliefert und in Lagertanks gepumpt.
Veröffentlichungsdatum: 18. Februar 2022