ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा वापर

"रासायनिक ॲल्युमिना" म्हणजे ॲल्युमिना, ॲल्युमिनियम ऑक्साईड आणि ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड वगळता ॲल्युमिनियम इंगॉटपासून बनवलेली भिन्न किंवा विस्तारित उत्पादने. रासायनिक ॲल्युमिनाचे शेकडो प्रकार आहेत आणि विविध क्षेत्रांमध्ये त्याचा मोठ्या प्रमाणावर उपयोग होतो. या लेखात ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडच्या संबंधित उपयोगांची ओळख करून दिली जाईल.

ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड, ज्याला हायड्रेटेड ॲल्युमिना, हायड्रस ॲल्युमिना, ॲल्युमिना हायड्रेट असेही म्हणतात, हे एक वैशिष्ट्यपूर्ण उभयधर्मी संयुग आहे, जे आम्ल आणि क्षारांमध्ये विरघळते, तर पाणी आणि अल्कोहोलमध्ये अविद्राव्य असते. याचे सामान्य सूत्र Al2O3 • H2O असून, पाण्याचा ऱ्हास झाल्यावर याचा वितळणांक ३००°C असतो. पाण्याच्या प्रमाणानुसार, ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड श्रेणीचे वर्गीकरण ॲल्युमिना ट्रायहायड्रेट, ॲल्युमिना मोनोहायड्रेट, कमी स्फटिकता असलेला ॲल्युमिना आणि अस्फटिक ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड असे केले जाते. बॉक्साईटमधून निष्कर्षण करून, ते ॲल्युमिनियम क्षार आणि सोडियम हायड्रॉक्साईडपासून अमोनिया पाण्याच्या साहाय्याने देखील बनवले जाऊ शकते. याचे स्फटिकमय आणि अस्फटिक (जेल) असे दोन प्रकार आहेत.

अस्फटिक ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडमध्ये क्षारता आणि लोहाचे प्रमाण कमी असते, ते सूक्ष्म कणांचे असून उच्च पांढरेपणा असतो. या उपयुक्त मॉडेलमध्ये उच्च कठीणपणा, उष्णता प्रतिरोध, झीज प्रतिरोध, चांगली रासायनिक स्थिरता, बिनविषारीपणा, चवहीनता, बाष्पीभवन न होणे, आणि २५० अंश सेल्सिअसपेक्षा जास्त तापमानाला गरम केल्यावर निर्जलीकरण व उष्णता शोषण्याची क्षमता हे फायदे आहेत. तसेच, यात धूर निष्कासन आणि ज्वाला-प्रतिरोधकता देखील उत्तम आहे. याची मुख्य उपयोग क्षेत्रे खालीलप्रमाणे आहेत.

ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड हा एक प्रकारचा शुद्ध केलेला अजैविक फिलर आहे, त्यातील अशुद्धतेचे प्रमाण कमी असते, आणि ज्या पॉलिमरच्या मालिकांमध्ये ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा फिलिंग एजंट म्हणून वापर केला जातो त्यामध्ये पॉलीयुरेथेन रेझिन, इपॉक्सी रेझिन, पॉलिथिलीन, पॉलिप्रोपिलिन, स्टायरीन ब्युटाडाईन रबर इत्यादींचा समावेश होतो. एक प्रभावी ज्वाला-रोधक आणि धूर-रोधक म्हणून ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा वापर अनेक वर्षांपासून असंतृप्त रेझिनमध्ये केला जात आहे.

पॉलिमरमध्ये एटीएच (ATH) मिसळण्याची ज्वाला-रोधक यंत्रणा इंधनाची सांद्रता कमी करते; ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचे २५० अंश सेल्सिअस तापमानाला उष्णशोषक निर्जलीकरण सुरू होते, ज्यामुळे पॉलिमरच्या तापमानातील वाढ रोखली जाते; पाण्याच्या वाफेच्या विघटनामुळे ऑक्सिजनची सांद्रता कमी होते, ज्यामुळे ज्वलन मंदावते; तसेच ॲल्युमिनाच्या ज्वलनशील पृष्ठभागावर ज्वलनशील अभिक्रिया सुरू राहण्यापासून रोखता येते.

ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा वापर प्रामुख्याने कोटिंग उद्योगात पृष्ठभागावरील लेप, फिलर्स आणि अज्वलनशील कागदासाठी केला जातो. ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडमुळे कागदाची चमक, परावर्तनक्षमता, प्रकाश-प्रतिरोध, गुळगुळीतपणा आणि छपाईक्षमता सुधारते. ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा वापर लेपित कागदासाठी कच्चा माल म्हणूनही केला जाऊ शकतो आणि त्यात चिकणमातीऐवजी टायटॅनियाचा वापर होतो. सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडच्या कणांचा आकार ०.७-१.४ मायक्रॉन असतो.

अग्निरोधक कागद: ज्वालारोधक, आगीत जळत नाही, पण जळतो. हा कागद ॲस्बेस्टॉसपासून बनवलेला असतो, किंवा योग्य प्रक्रिया (जसे की ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड) करून ज्वालारोधक बनवलेला असतो.

ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड बिनविषारी आणि चवहीन असून पाण्यात अविद्राव्य आहे. हा एक चांगला तटस्थ घर्षणकारक आहे. औद्योगिकरित्या उत्पादित टूथपेस्ट घर्षणकारक ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडची मोह्स कठोरता २.५-३.५, शुद्धता ९९% पेक्षा जास्त, पीएच मूल्य ८.०-९.५ आणि डी५० मूल्य ८-१५ मायक्रॉन असते. याची किंमत मध्यम असून, तो एक चांगला टूथपेस्ट घर्षणकारक आहे. यात फ्लोराईड आणि सुसंगतता असून, त्याची कार्यक्षमता उत्कृष्ट आहे. हा आदर्श औषधी टूथपेस्ट अपघर्षकांपैकी एक आहे.

मुलाइट (किंवा मुलाइट) हे ॲल्युमिनोसिलिकेटपासून बनलेल्या खनिजांची एक श्रेणी आहे. Al2O3 SiO2 प्रणालीमध्ये मुलाइट हे एकमेव स्थिर दोन-मूलद्रव्य संयुग आहे. या प्रकारचे खनिज तुलनेने दुर्मिळ आहे. हे एक प्रकारचे उच्च तापमान सहन करणारे खनिज आहे आणि ॲल्युमिनियम सिलिकेटला कृत्रिमरित्या तापवून मुलाइट तयार केले जाऊ शकते. मुलाइटचा उपयोग प्रामुख्याने रिफ्रॅक्टरीज, सिरॅमिक्स, धातुकाम, कास्टिंग, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि इतर उद्योगांमध्ये केला जातो. यात उच्च तापमान प्रतिरोध, उच्च सामर्थ्य आणि कमी औष्णिक वाहकता ही वैशिष्ट्ये आहेत.

याव्यतिरिक्त, ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा उपयोग कृत्रिम संगमरवर, कृत्रिम अकीक, कार्पेट फिलर म्हणून; ॲल्युमिनियम सल्फेट, ॲलम, ॲल्युमिना, हायड्रेटेड ॲल्युमिना, सोडियम ॲल्युमिनेट यांसारख्या रासायनिक पदार्थांच्या रबर उत्पादनांमध्ये; ज्वाला-प्रतिरोधक म्हणून; चिकटवणारे पदार्थ (ॲडेसिव्ह) आणि सीलंटमध्ये फिलर व पूरक म्हणून; कृत्रिम आण्विक चाळणी म्हणून; तसेच पोटातील आम्लता कमी करणाऱ्या औषधांसाठी इत्यादींमध्ये केला जाऊ शकतो.

जेल प्रकारच्या ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडला ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड जेल, बोहेमाइट किंवा अस्फटिक ॲल्युमिना असेही म्हणतात. यात उत्तम चिकटपणा, आकार देण्याची क्षमता, उच्च तापमान प्रतिरोध, मोठी उष्णता क्षमता, कमी औष्णिक वाहकता, उत्तम गंज आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोध, उच्च मजबुती आणि गुळगुळीत पृष्ठभाग हे गुणधर्म आहेत.

पोटातील अॅल्युमिनियम जेलमधील मुख्य घटकांपैकी एक असलेल्या अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडचा उपयोग पोट आणि जठरातील आम्लाच्या उपचारासाठी केला जातो. पारंपरिक औषध म्हणून, व्हिटॅमिन यू आणि अॅल्युमिनियम कॅप्सूल, अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड टॅब्लेट आणि इतर प्रमुख घटकांसारख्या संयुक्त औषधनिर्मितीमध्ये याचा वापर औषधी सामग्री म्हणूनही केला जाऊ शकतो. त्याच्या जठरातील आम्लविरोधी क्रियेची कार्यप्रणाली Al(OH)3+6HCl=2AlCl3+3H2O अशी आहे. अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साईडपासून तयार केलेले सिक्स वॉटर अॅल्युमिना, वैद्यकीय आणि सौंदर्यप्रसाधन क्षेत्रात जेलिंग एजंट म्हणून वापरले जाऊ शकते.

पृष्ठभागावर प्रक्रिया करण्यासाठी आणि चिकटवण्यासाठी ॲल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड जेलचा वापर अजैविक किंवा सेंद्रिय तंतूंपासून बनवलेल्या वस्तूंसाठी केला जाऊ शकतो. त्याच्या उच्च तापमान प्रतिरोधक क्षमतेमुळे आणि उत्तम पृष्ठभागामुळे, याचा वापर उच्च-दर्जाच्या सिरॅमिक भांड्यांच्या निर्मितीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो, तसेच इलेक्ट्रिक पोर्सिलेनच्या उत्पादनासाठीही याचा उपयोग होतो; त्याच वेळी, हे एक अजैविक फिलर म्हणूनही वापरले जाते.