O pó de alumina é a principal matéria-prima da alumina fundida branca granulada e de outros abrasivos, apresentando características como alta resistência à temperatura, resistência à corrosão e propriedades estáveis. A nanoalumina XZ-LY101 é um líquido incolor e transparente, amplamente utilizado como aditivo em diversas resinas acrílicas, resinas de poliuretano, resinas epóxi, etc. Também pode ser utilizada como solvente em meios aquosos ou oleosos, sendo aplicada em materiais de revestimento de vidro, gemas, materiais para instrumentos de precisão, etc. Os diferentes tipos de pó de alumina possuem diferentes aplicações. A seguir, abordaremos o uso dos pós de alumina dos tipos α, γ e β.
1. Pó de α-alumina
Na estrutura cristalina do pó de alumina tipo α, os íons de oxigênio estão compactados em formato hexagonal, o Al³⁺ está distribuído simetricamente no centro de coordenação octaédrico, circundado por íons de oxigênio, e a energia da rede cristalina é muito alta, resultando em pontos de fusão e ebulição muito elevados. A alumina tipo α é insolúvel em água e ácido. Também é chamada de óxido de alumínio na indústria. É a matéria-prima básica para a produção de alumínio metálico; também é utilizada na fabricação de diversos tijolos refratários, cadinhos refratários, tubos refratários e instrumentos experimentais para altas temperaturas; pode ainda ser usada como abrasivo e retardante de chamas. A alumina α de alta pureza também é matéria-prima para a produção de coríndon artificial, rubi artificial e safira artificial; e é utilizada na produção do substrato de circuitos integrados modernos de grande escala.
2. Pó de γ-alumina
A alumina do tipo γ é obtida pela desidratação do hidróxido de alumínio em um sistema de baixa temperatura (140-150 °C), sendo também conhecida industrialmente como alumina ativa ou cola de alumínio. Sua estrutura apresenta íons de oxigênio empilhados verticalmente no centro, com íons Al³⁺ distribuídos irregularmente entre os átomos de oxigênio circundados por lacunas octaédricas e tetraédricas. A alumina do tipo γ é insolúvel em água, mas pode ser dissolvida em soluções de ácido ou álcali fortes e, quando aquecida a 1200 °C, converte-se completamente em alumina do tipo α. A alumina do tipo γ é um material poroso, com área superficial interna de até centenas de metros quadrados por grama, apresentando alta capacidade de adsorção. O produto industrial geralmente se apresenta como partículas cilíndricas incolores ou levemente rosadas, com boa resistência à pressão. Nas indústrias de refino de petróleo e petroquímica, é comumente utilizada como adsorvente, catalisador e suporte de catalisador; na indústria em geral, é utilizada como agente desacidificante em óleos de transformadores e turbinas, além de ser empregada em análises de cor. Em laboratório, é um dessecante neutro forte, cuja capacidade de secagem não é inferior à do pentóxido de fósforo, podendo ser regenerado e reutilizado após aquecimento a 175 ℃ por 6 a 8 horas.
3. Pó de β-alumina
O pó de alumina do tipo β também pode ser chamado de pó de alumina ativa. O pó de alumina ativada possui alta resistência mecânica, forte higroscopicidade, não incha nem racha após absorver água, é atóxico, inodoro, insolúvel em água e etanol, e apresenta forte adsorção de flúor, sendo utilizado principalmente para a remoção de flúor da água potável em áreas com alta concentração de flúor.
A alumina ativada possui a capacidade de adsorver seletivamente água de gases, vapor de água e certos líquidos. Após a saturação da adsorção, ela pode ser reativada pela remoção da água por aquecimento a aproximadamente 175-315 °C. A adsorção e a reativação podem ser realizadas diversas vezes. Além de ser utilizada como dessecante, ela também pode adsorver vapor de oxigênio, hidrogênio, dióxido de carbono, gás natural, etc., contaminados em óleos lubrificantes. Também é utilizada como catalisador e suporte de catalisador, bem como suporte para análise de camada de cor.