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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-Al2O3和γ-Al2O3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)狻⒙葰獾?。由于活性氧化鋁吸附水時(shí)放出大量的熱，因此，應(yīng)用時(shí)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(shí)，二者不會發(fā)生反應(yīng)或聚合，同時(shí)，干燥的液體中不含有容易吸附在氧化鋁表面并且再生時(shí)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。