背景及概述[1]
硫酸铝化学式Al2(SO4)3·nH2O(n=16，18，27)，是常见的铝盐之一。无水物是白色粉末，水合物Al2(SO4)3·18H2O是白色晶体，易溶于水。硫酸铝易发生水解，水溶液呈酸性。往溶液中加入可溶性碳酸盐或硫化物会促使水解完全，产生白色絮状氢氧化铝沉淀，加热时它会猛烈膨胀，变成海绵状物质；煅烧到赤热时则分解成三氧化硫和氧化铝。硫酸铝溶液与硫酸钾或其他一些可溶性硫酸盐溶液混合，使之结晶，可得到复盐，如硫酸铝钾K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O，俗称明矾。这些复盐(铝矾)从溶液中结晶时，容易得到较完整的晶体颗粒，易于纯化，常利用此来提纯硫酸铝或制取较纯铝的化合物。
硫酸铝可用做造纸填料、媒染剂、净水剂和灭火剂。氧化铝或氢氧化铝与硫酸作用均可制得硫酸铝，工业上则由高岭土与硫酸反应来制取。国内大部分硫酸铝生产厂都用硫酸分解铝土矿生产硫酸铝。由于铝土矿中含铁较多，生产过程又无除铁步骤，所产硫酸铝中铁含量高达5%左右，高铁硫酸铝粉末产品难以达到一级品要求，限制了其应用领域。
高铁硫酸铝除铁[2]
目前，广泛采用的硫酸铝除铁方法有重结晶法，添加无机化工产品使铁沉淀法及有机物萃取法等高锰酸钾氧化法是一种新的除铁方法，其操作简单，易于控制，成本低。具体方法为：称取一定量的硫酸铝，放入烧杯中，加入蒸馏水搅拌、溶解，用H2SO4调整pH值。再加入一定量的KMnO4溶液，搅拌，使清液中的Fe2+全部氧化成Fe3+，待其混合均匀后，溶液呈紫红色，静置。控制温度为100℃左右，加热一定时间，产生棕色沉淀物，过量的KMnO4用MnSO4除去。静置冷却后过滤，所得滤液显微黄色，然后浓缩结晶。1)试验结果表明，用高锰酸钾氧化法除铁是一种可行的方法，所得硫酸铝质量符合要求。2)影响硫酸铝产品质量的主要因素有pH值、氧化剂种类与用量、料液硫酸铝的浓度、反应时间、反应温度等，其最佳工艺参数为:pH值为3.0，氧化剂高锰酸钾用量9mL(浓度0.05mol/L)，料液中硫酸铝质量分数30%，反应15min，在(100±5)℃条件下进行。在此条件下所得产品质量符合国标一级品的要求。3)生产方法简单，投资少，见效快，成本低，无三废排放，适用于铁质量分数为3%～5%的硫酸铝制取一级品硫酸铝的工艺要求，特别适合小型工业生产。
主要参考资料
[1]中国中学教学百科全书·化学卷
[2]高铁硫酸铝除铁研究
