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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、品種牌號多的緣故。據(jù)統(tǒng)計，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、氮氣、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行設(shè)計。

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)性以及較高的機械強度，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。