Aliuminio oksido paruošimo metodai daugiausia skirstomi į dvi kategorijas, atsižvelgiant į tikslinę kristalų formą ir taikymo reikalavimus: pramoninė{0}}gamyba ir laboratorinis / funkcionalus pritaikymas. Pagrindiniai būdai yra „Bayer“ proceso gryninimas, aukštos temperatūros kalcinavimo fazės transformacija, sol-gelio sintezė ir hidroterminė sintezė.
Pramonė: Bayer procesas + kalcinavimo procesas (didelio masto -Al₂O₃ gamyba)
Iš jo gaunama maždaug 95 % pasaulio aliuminio oksido ir jis tinkamas iš boksito išgauti didelio-grynumo aliuminio oksidą.
Žaliavų apdorojimas: boksitas susmulkinamas ir išplaunamas aukštos{0}}temperatūros natrio hidroksido tirpalu, kad susidarytų tirpus natrio aliuminatas. Priemaišos išsiskiria kaip raudonasis purvas.
Sėklų kristalų skilimas: Aliuminio hidroksido sėklos dedamos į išgrynintą natrio aliuminato tirpalą, tirpalas atšaldomas ir maišomas, kad nusodintų aliuminio hidroksidą.
Kalcinavimo konversija: aliuminio hidroksidas deginamas 950–1200 laipsnių temperatūroje, dehidratuojamas ir paverčiamas stabiliais -Al₂O3 milteliais. Produkto dalelių dydį ir morfologiją (pvz., sferinę ar stulpelinę) galima kontroliuoti reguliuojant temperatūrą, priedus (pvz., fluoridus) ir malimo būdus.
Įprasti -Al₂O3 (aktyvuoto aliuminio oksido) paruošimo metodai
-tipo aliuminio oksidas yra plačiai naudojamas katalizei ir adsorbcijai dėl didelio specifinio paviršiaus ploto ir porėtos struktūros. Jo pirmtakai dažnai yra boehmitas arba boehmitas.
Boehmito kalcinavimas: Boehmitas (AlOOH) deginamas 400–600 laipsnių temperatūroje, kad dehidratuotų ir susidarytų -Al₂O3. Per didelė temperatūra ją tiesiogiai pavers θ arba faze.
Cheminis nusodinimas: kaip žaliavos naudojamos aliuminio druskos, pvz., aliuminio nitratas. Pridedama amoniako arba amonio bikarbonato, kad susidarytų Al(OH)3 nuosėdos, kurios vėliau plaunamos, džiovinamos ir kalcinuojamos maždaug 500 laipsnių temperatūroje, kad gautųsi -Al2O3.
Sol{0}}gelio metodas: aliuminio alkoksidai (pvz., aliuminio izopropoksidas) hidrolizuojami, kad susidarytų zolis, kuris po to suželdinamas, išdžiovinamas ir kalcinuojamas, kad būtų gautas didelis -grynumas -Al₂O3 su kontroliuojama porų struktūra, tinkama nanoskalės milteliams.
Karbonizacijos metodas: CO₂ burbuliuojamas į natrio aliuminato (NaAlO₂) tirpalą, kad susidarytų boehmitas, kuris vėliau kalcinuojamas, kad gautų -Al2O3. Šis metodas yra nebrangus- ir tinkamas didelės apimties pramoninei gamybai.
