Общий объем производства высокодисперсного осажденного гидроксида алюминия (ВОГА) в мире в 2017 г. составил 800 тыс. тонн, демонстрируя ежегодный рост 4-5% (СRU, 2016). Ужесточение требований к пожарной безопасности и экологичности применяемых антипиренов может привести к ускорению роста потребления ВОГА.
Механизм огнезащитного действия гидроксида алюминия основан на эффекте эндотермического разложения антипирена при температурах от 190 до 230 С в зависимости от размера частиц. Процесс разложения сопровождается выделением кристаллизационной влаги (до 34 %) и понижением температуры в зоне горения ниже точки воспламенения. Образующийся пар на поверхности частиц антипирена способствует уменьшению доступа кислорода к зоне горения. Поглощая часть теплоты, он снижает скорость горения и разложения материала.
Основное отличие гидроксида алюминия в образовании менее токсичных продуктов горения и нейтрализации кислых продуктов разложения полимеров. Образующаяся в результате разложения гидроксида алюминия вода разбавляет выделяющиеся в процессе горения газы и значительно уменьшает дымовыделение.
Применение ВОГА
Абразивы для оптической промышленности (абразивные пасты для полировки оптических систем, абразивные полотна для полировки оптических систем);
наполнители- антипирены и дымопоглотители (Антипирены в составе безгалогенных негорючих HFFR (halogen-free flame retardant) компаундов, антипирены для полимерных материалов в автомобиле-, авиа-, судостроении, энергетике, в строительных и бытовых товарах, наполнители и антипирены для материалов ковровых покрытий, наполнители и пигменты в ЛКМ)
Сырье для алюмооксидной керамики (сырье для керамических подложек микросхем, сырье для электрических изоляторов, сырье для компонентов защиты от огнестрельного оружия)
Перспективы применения
Проблема пожарной безопасности становится все более актуальной, особенно в связи с ростом числа пожаров на крупных объектах (аэропортах, тепловых станциях, универмагах) с большим количеством человеческих жертв. Актуальной задачей является повышение параметров пожарной безопасности кабелей.
По оценке ВНИИКП, рынок РФ только в кабельной промышленности к 2020 году составит 25 тыс. т/г. Потребность в гидроксидах алюминия для использования в стройматериалах пониженной горючести и лакокрасочной промышленности к 2021 г. возрастет в 3-7 раз. Цена на ВОГА аппретированный (с гидрофобным покрытием) последние 10 лет держится на уровне 1000-1100 $/т, не аппретированный – 700-800 $/т и не зависит от колебаний цен на металлургический глинозем.
Текущий статус
В настоящий момент разработана технология (золь-гель) получения высокодисперсного осажденного гидроксида алюминия (ВОГА) из технологических растворов Ачинского глиноземного комбината (АГК). На комбинате создана опытно-промышленная установка получения ВОГА. Произведено масштабирование массообменных и гидродинамических режимов процесса. Качество полученного продукта сопоставимо с лучшими мировыми марками. Выпущена и отправлена на промышленные испытания опытная партия ВОГА в объеме 200кг. Образцы ВОГА направлены на тестирование наиболее крупным производителям HFFR компаундов. Получены письма о заинтересованности в поставках ВОГА на 7 300 т/год.
