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什么是活性氧化铝?活性氧化铝的几种制备方法?

来源:河南皓泉环保科技有限公司 作者: 日期:22-08-18 浏览:

      活性氧化铝(分子式Al2O(3-x)(OH)2x,0<x<0.8)是当前世界上大量使用的无机化工产品之一。由于活性氧化铝具有多孔结构,高比表面积且处于不稳定的过渡态,因而具有较大的活性。在石油化工、化肥工业中,广泛用作催化剂、催化剂载体。活性氧化铝具有吸附性能、催化活性的多孔性、高分散度、大比表面积,因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。活性氧化铝球内部的晶型为γ型和χ-ρ型,按其用途可分为活性氧化铝球吸附剂、活性氧化铝球干燥剂和活性氧化铝球催化剂载体。

  活性氧化铝的制备方法,是由拟薄水铝石(又名一水合氧化铝,分子式Al2O3·H2O)制得晶种,再与一般活性氧化铝粉进行水合反应制得活性氧化铝,该制备方法的步骤如下:

  第一步:制备晶种:

  放入晶种制备槽中,制得晶种。

  第二步:取一般活性氧化铝粉1100kg和12吨纯水,放入水合反应槽中,水温控制在75度,以145转/分钟的速度搅拌2小时,制成一般活性氧化铝浆料。

  第三步:将制得的晶种和一般活性氧化铝浆料(晶种质量与一般活性氧化铝粉质量的比值约为32%)加入水合反应槽中,温度升至80度,以145转/分钟的速度,搅拌4小时。

  第四步:之后,将含有新的水合氧化铝的浆料,用渣浆泵打入板框压滤,进行逆向3次洗涤后,通过挤压得到滤饼,将滤饼再置于熟化槽中,使熟化槽内温度保持在70~80℃,并对滤饼熟化20小时。

  第五步:之后,将已经熟化的滤饼,在300℃的环境下进行烘干,烘干时间约10~20秒,经烘干,置于粉料仓中,冷却至40~50℃时进行包装,即得到本发明的活性氧化铝粉,即“SA”粉体产品。其物化参数为:350m2/g≤比表面积≤400m2/g,孔体积0.38~0.46ml/g,灼减≤25%,Na2O≤0.1%,三水铝石≥9%。

  一种活性氧化铝材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

  称取29.4g长链脂肪醇聚氧乙烯醚与水混合均匀制得混合物A;将9.6g硝酸镧、6.6g硝酸铈溶于水中,制得盐溶液B;按1体积硝酸加入8体积水,混合均匀制得硝酸溶液C;将150g拟薄水铝石、适量水、混合物A、盐溶液B装入高速剪切乳化机中,高速乳化10min,得混合浆料D;将混合浆料D在搅拌下,缓慢加入硝酸溶液C,并控制最终PH值为3.0,制得活性氧化铝材料前躯体;将上述活性氧化铝材料前躯体在105℃干燥6h,750℃下焙烧4h,得活性氧化铝材料。通过N2吸脱附试验可知,所得氧化铝的比表面积为245m2·g-1,孔容为0.72cm3·g-1。1050℃焙烧5h后比表面积为117m2·g-1,孔容为0.35cm3·g-1。

  一种水处理活性氧化铝球的制备方法,包括下述工艺步骤:

  步骤1,配制铝锌混合液:

  (1)在500mL圆底烧瓶中依次加入255mL的乙醇、8g的乙酸锌、11g的异丙醇铝,并在瓶口处安装球形冷凝管,以自来水为冷却介质,将溶液加热至68℃,保温回流50min;

  (2)向圆底烧瓶中加入9mL的15%四丁基氢氧化铵乙醇溶液、3g的醋酸钠、3.5mL的磷酸三丁酯,继续在68℃保温回流70min;

  (3)将烧瓶安装在旋转蒸发器上,控制水浴温度70℃,烧瓶旋转速率100rpm,蒸发至溶液体积剩余2/3,即制得铝锌混合液;

  步骤2,Al-Zn-O表面键合:

  (1)将20g活性氧化铝球(直径2mm,比表面360m/g)在0.6mol/L的磷酸溶液中浸泡1h,随后过滤,用蒸馏水充分清洗,在180℃烘箱中放置15h至完全干燥;

  (2)将铝锌混合液移入不锈钢高压反应釜中,加入经磷酸处理的20g活性氧化铝球,密闭反应釜,保持反应釜中溶液温度150℃,反应釜中压力2.3MPa,在此条件下反应50h,然后冷却至室温;

  (3)将反应釜中的固液混合物过滤,先用乙醇清洗所得固体物质,再用去离子水清洗,得到Al-Zn-O表面键合活性氧化铝球;

  步骤3,干燥和热处理:

  (1)将Al-Zn-O表面键合活性氧化铝球在恒温电热干燥箱中于220℃干燥18h;

  (2)将干燥的Al-Zn-O表面键合活性氧化铝球在程控箱式电炉中于460℃煅烧7h,冷却后,即制得水处理活性氧化铝球。

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