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活性氧化鋁的性質、用途及制法
1、活性氧化鋁的性質
1.1比表面積
從理論上講,只要合理控制氧化鋁的培燒制度,便可以獲得高達360m2/g的比表面積,而如果利用NaAlO2分解所得膠狀氫氧化鋁而制得的活性氧化鋁,其孔徑非常細小,而由此所得到的比表面積更可高達600m2/g
1.2孔徑分布
由于Al-O具有較強的成鍵能力,Al(OH)3在加熱脫水時生成的H2O,在晶體內而形成很高的汽壓,由此產生分布很廣的微孔,其孔徑隨著Al(OH)3的不同而不同,一般來說,用純氫氧化鋁培燒可以制得中等孔徑的產品。以鋁膠等制得的活性氧化鋁可以制得較小孔徑的產品,而在制備活性氧化鋁時加入某些有機物,如乙二醇、纖維,燃燒后可以制得較大孔徑的活性氧化鋁,甚至可以用升華的方法來獲得更大的孔徑。
2.活性氧化鋁粉體的制備及性質
2.1活性氧化鋁粉體的制備
活性氧化鋁粉體是將氫氧化鋁,擬薄水鋁石等氧化鋁水與不同添加劑混合后,控制不同焙燒條件而制得的,具體工藝流程如下:
3. 活性氧化鋁粉體的特點
比表面積較大,一般可達350m2/g以上,可以通過控制原料純度的方法來控制產品純度,同時可以通過添加劑的方法控制產品的孔徑分布。
4.活性氧化鋁的應用
活性氧化鋁的應用領域主要是吸附領域和催化劑領域。
4.1 活性氧化鋁在吸附領域的應用
用作吸附劑,是活性氧化鋁的主要用途之一,這主要是由于其本身具有比表面積大、孔隙結構合理、物理性能好,化學穩定性好等許多有利因素。其重要的工業應用包括干燥氣體、干燥液體、凈化處理水、石油工業的選擇吸附等。
4.1.1活性氧化鋁在氣體干燥方面的應用
由于活性氧化鋁和水有很強的親合力,因此它對氣體中水份的干燥能力是非常強的,在工業應用的干燥劑中,氯化鈣、硅膠、氧化鈣等的干燥能力均低于活性氧化鋁,只有氧化鋇的干燥能力稍高于活性氧化鋁。同時由于氧化鋁的化學穩定性較好,只有很少一部分氣體和它起化學反應,因此它所能干燥的氣體品種是非常多的,文獻介紹它可以干燥乙炔、氫氣、氧氣、空氣、氮氣等二十余種氣體。
4.1.2活性氧化鋁在液體干燥方面的應用
液體干燥較氣體干燥要復雜得多,而且對干燥劑的要求也相對較高。首先,液體與吸附劑接觸時,液體各組分之間及液體與氧吸附劑之間不能發生化學反應,其次干燥液體的吸附的物質在再生時能夠被沖刷掉。目前證明可以被氧化鋁干燥的液體有共香烴類、高分子烯烴類、汽油、煤油等。
4.1.3活性氧化鋁在水質凈化方面的應用
活性氧化鋁在水質凈化領域的發展是非常迅速的,對水質的處理主要集中在以下幾個方面。
① 氟化物的去除
② 顏色及氣味的消除
③ 磷酸鹽的去除
氧化鋁對以上三個方面的凈化效果非常好,而且再生方法簡單,價格便宜,因而得到迅速推廣,并且隨著公對保護水資源的意識越來越高,人們對該凈化方法越來越感興趣。
4.2活性氧化鋁在催化劑領域的應用
在許多工業催化過程中氧化鋁不僅僅本身用作催化劑,而且也大量地用作催化劑活性組分的載體,隨著活性氧化鋁催化劑載體成形方法的改進,多種方法被應用于催化劑載體行業,如制塊法、制粒法、壓實法、成球法擠壓法等等,因此,它可以各種形狀催化劑載體。