活性氧化鋁

活性氧化鋁生產(chǎn)原料有兩種，一種是由三水鋁石或拜耳石生產(chǎn)的“快脫粉”，另一種是由鋁酸鹽或鋁鹽或二者同時生產(chǎn)的擬薄水鋁石。

活性氧化鋁x-ρ 氧化鋁的生產(chǎn)

x-ρ氧化鋁是生產(chǎn)活性氧化鋁球的主要原料，國外簡稱FCA，在國內(nèi)因其是用快速脫水法生產(chǎn)的氧化鋁粉，所以稱為“快脫粉”?！翱烀摲邸啊笔莤-氧化鋁和ρ - 氧化鋁的混合物，因生產(chǎn)條件的差別，含量各不相同。

活性氧化鋁擬薄水鋁石的生產(chǎn)方法

天然或人工生產(chǎn)的一水氧化鋁和三水氧化鋁，因比表面積低、孔容小、活性低，不能用來做干燥劑、吸附劑、催化劑和催化劑載體。必須將一水氧化鋁或三水氧化鋁加工成擬薄水鋁石。擬薄水鋁石具有高比表面積、大孔容、大孔徑、高活性，適合于作干燥劑、吸附劑及石油化工、化肥及尾氣等領(lǐng)域的催化劑和催化劑載體等。

氧化鋁，俗稱礬土，化學(xué)式為Al₂O₃。白色粉末，密度3.9～4.0g/cm³，熔點(diǎn)2050℃，沸點(diǎn)2980℃。其不溶于水，能緩慢溶于濃硫酸。其可用于煉制金屬鋁，也是制坩堝、瓷器、耐火材料和人造寶石的原料。用作吸附劑、催化劑及催化劑載體的氧化鋁稱為“活性氧化鋁”，其具有多孔性、高分散度和大的比表而積等特性，廣泛用于石油化工、精細(xì)化工、生物以及制藥等領(lǐng)域。

活性氧化鋁一般由氫氧化鋁加熱脫水制得。氫氧化鋁也稱水合氧化鋁，其化學(xué)組成為Al₂O₃·nH₂O，通常按所含結(jié)晶水?dāng)?shù)目不同，可分為三水氧化鋁和一水氧化鋁。氫氧化鋁加熱脫水后，可以得到γ-Al₂O₃。即通常所講的活性氧化鋁。

活性氧化鋁（分子式Al₂O_3-x(OH)_2x，0 2O ₃為基本組成（20%～90%）的煅燒氧化鋁。

再生劑采用氫氧化鈉溶液，也可采用硫酸鋁溶液。氫氧化鈉再生劑的溶液濃度采用0.75%～1%，氫氧化鈉消耗量可按每去除1g氟化物所需8～10g固體氫氧化鈉計(jì)算，再生液用量為濾料體積的3～6倍。硫酸鋁再生劑的溶液濃度采用2～3%，硫酸鋁的消耗量可按每去除1g氟化物需60～80g固體硫酸鋁計(jì)算。

活性氧化鋁應(yīng)用

活性氧化鋁活性氧化鋁在吸附及催化領(lǐng)域的應(yīng)用

活性氧化鋁具有較大的比表面積、多種孔隙結(jié)構(gòu)及孔徑分布、豐富的表面性質(zhì)，因此，在吸附劑、催化劑及催化劑載體方面有著廣泛的用途。

吸附劑及催化劑載體用氧化鋁是一種精細(xì)化學(xué)品，也是一種專用化學(xué)品。不同用途對物性結(jié)構(gòu)的要求不同，這就是其專用性強(qiáng)、品種牌號多的緣故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，用氧化鋁作催化劑及載體的數(shù)量，比分子篩、硅膠、活性炭、硅藻土及硅鋁膠的催化劑總用量還多。由此可見氧化鋁在催化劑及載體中的舉足輕重的地位。其中η-Al ₂O ₃和γ-Al ₂O ₃又是最重要的催化劑及載體，它們都是含有缺陷的尖晶石結(jié)構(gòu)，兩者的區(qū)別是：四面體的晶體結(jié)構(gòu)不同（γ>η），六方層的堆排規(guī)整性不同（γ>η）以及Al—O鍵距不同（η>γ，差值0.05～0.1nm）。

活性氧化鋁活性氧化鋁作為吸附劑的應(yīng)用

活性氧化鋁作為吸附劑的主要的工業(yè)應(yīng)用包括氣體干燥、液體干燥、水質(zhì)凈化、石油工業(yè)的選擇吸附以及色層分離工藝等。

由于活性氧化鋁對水有較強(qiáng)的親和力，因此在氣體干燥中得到了廣泛應(yīng)用。能夠用活性氧化鋁干燥的氣體主要有：乙炔、裂解氣、焦?fàn)t氣、氫氣、氧氣、空氣、乙烷、氯化氫、丙烷、氨氣、乙烯、硫化氫、丙烯、氬氣、甲烷、二氧化硫、二氧化碳、天然氣、氦氣、氮?dú)?、氯氣等。由于活性氧化鋁吸附水時放出大量的熱，因此，應(yīng)用時要綜合干燥能力、干燥速度、換熱及再生方式等進(jìn)行設(shè)計(jì)。

活性氧化鋁可以干燥的液體主要有：芳香烴類、高分子烯烴類、汽油、煤油、環(huán)己烷、丙烯、丁烯以及許多鹵化烴類等。這些液體與氧化鋁接觸時，二者不會發(fā)生反應(yīng)或聚合，同時，干燥的液體中不含有容易吸附在氧化鋁表面并且再生時不易去掉的組分。

在水質(zhì)凈化方面，活性氧化鋁除主要用于去除飲水中的氟化物外，對工業(yè)污水顏色及氣味的消除也很有效果。此外，活性氧化鋁在碳水化合物的回收和選擇性吸附及動力系統(tǒng)油的養(yǎng)護(hù)中也有普遍應(yīng)用。

活性氧化鋁活性氧化鋁作為催化劑及載體的應(yīng)用

用作催化劑載體的氧化鋁按其物理化學(xué)性能及氧化鋁所起的作用，可歸納為以下幾種類型：

（1）高溫氧化鋁載體。此類氧化鋁比表面積很小，具有耐高溫性、耐化學(xué)性以及較高的機(jī)械強(qiáng)度，所以能耐惡劣的操作條件。由于氧化鋁的惰性，高溫氧化鋁載體不會成為引起副反應(yīng)和選擇性下降的潛在活性源，也不會成為催化劑體系的潛在毒害源。

（2）相互作用型載體。此類氧化鋁應(yīng)用最廣泛，它能和催化劑活性組分相反應(yīng)，使催化劑活性組分分散到載體中，為活性組分提供有效的比表面積和合適的孔結(jié)構(gòu)，以提高催化劑的熱穩(wěn)定性及抗毒性能。

（3）起協(xié)同作用或雙功能載體。此類氧化鋁除起到活性組分的骨架以外，還為催化劑的催化效應(yīng)提供增益效果。

（1）顆粒粒徑：粒徑越小，吸附容量越高，但粒徑越小，顆粒強(qiáng)度越低，影響其使用壽命。

（2）原水pH值：當(dāng)pH值大于5時，pH值越低，活性氧化鋁吸附容量越高。

（3）原水初始氟濃度：初始氟濃度越高，吸附容量較大。

（4）原水堿度：原水中重碳酸根濃度高，吸附容量將降低。

（5）氯離子和硫酸根離子。

（6）砷的影響：活性氧化鋁對水中的砷有吸附作用，砷在活性氧化鋁上的積聚造成對氟離子吸附容量的下降，且使再生時洗脫砷離子比較困難。

活性氧化鋁屬于化學(xué)品氧化鋁范疇，主要用于吸附劑、凈水劑、催化劑及催化劑載體?；钚匝趸X對氣體、水蒸氣和某些液體的水分有選擇吸附本領(lǐng)。吸附飽和后可在約175～315℃加熱除去水而復(fù)活。吸附和復(fù)活可進(jìn)行多次。除用作干燥劑外，還可從污染的氧、氫、二氧化碳、天然氣等中吸附潤滑油的蒸氣。并可用作催化劑和催化劑載體和色層分析載體?？捎米鞲叻嬎某鷦ǔ萘看螅⑼榛缴a(chǎn)中循環(huán)烷烴的脫氟劑、變壓器油的脫酸再生劑、用作制氧工業(yè)、紡織工業(yè)、電子行業(yè)氣體干燥，自動化儀表風(fēng)的干燥以及在化肥、石油化工干燥等行業(yè)作干燥劑、凈化劑（露點(diǎn)可達(dá)-40℃）、在空分行業(yè)變壓吸附露點(diǎn)可達(dá)-55℃。是一種微量水深度干燥的高效干燥劑。非常適用于無熱再生裝置。

中華人民共和國化工部標(biāo)準(zhǔn)：HG/T 3927-2007

活性氧化鋁的構(gòu)造性能：

活性氧化鋁具有吸附容量大,比表面積大,強(qiáng)度高,熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn)下面介紹一下活性氧化鋁的構(gòu)造：活性氧化鋁具有很多毛細(xì)孔道的球形顆粒,對水等分子極性較強(qiáng)的物質(zhì)。其具有很強(qiáng)的親和能力,是一種無毒,無腐蝕性的效干燥劑,它的靜態(tài)容量高。其在石油、化肥、化工等許多反應(yīng)過程中用作吸附劑、干燥劑、催化劑及其載體。

活性氧化鋁是當(dāng)前世界上大量使用的無機(jī)化工產(chǎn)品之一。下面介紹一下活性氧化鋁的性能：活性氧化鋁具有良好的穩(wěn)定性，適合做干燥劑、催化劑載體、除氟劑、變壓吸附劑、雙氧水專用再生劑等?；钚匝趸X廣泛用作催化劑、催化劑載體。