活性氧化铝的制备及改性.ppt

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1、活性氧化铝简介内容导览第一节活性氧化铝概述第四节活性氧化铝的应用第三节活性氧化铝的改性第二节活性氧化铝的制备活性氧化铝简介第一节活性氧化铝概述定义：活性氧化铝又称“矾土”，英文名称Activated---Alumina,活性氧化铝是Al(OH)3的热解产物χ、ρ、γ、η—Al203的总称，在催化剂中使用的氧化铝就称为活性氧化铝。注：晶型氧化铝的三种原料：α-三水铝石、α-一水铝石、β1-三羟铝石。经热分解形成各种同质异晶体。这些同质异晶体加热超过12000C时，它们又都可以转变成Χ-氧化铝。所以这些同质异晶体又叫做中间过渡态氧化铝。有八种过渡态：Χ-、α-、γ-、ρ-、

2、η-、θ-、δ-、κ-结晶氧化铝。外观：白色球状多孔性颗粒，粒度均匀，表面光滑。物化性质：它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等。机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，无毒、无臭、不溶于水、乙醇，对氟有很强的吸附性第一节活性氧化铝概述氧化铝的分类根据有色金属行业标准YS/T619-2007《化学品氧化铝分类及牌号命名》，化学品氧化铝可以分为以下几种酸铝钙水泥特种氧化铝拟薄水铝石列沸石系氢氧化铝其中活性氧化铝属于特种氧化铝评价指标粒径：粒径越小，吸附容量越高，但粒径越小，颗粒强

3、度越低，影响其使用寿命孔容：以氢氧化铝为原料，快脱法生产活性氧化铝时，拟薄水铝石可以作为扩孔剂比表面积：大点相对性能较好用途/性状外观堆密度(g/cm3）强度(N/粒)比表面(m2/g)孔容(cm3/g)双氧水白色球状0.68-0.75>50200-2600.40-0.46干燥剂白色球状0.68-0.89>130280-3600.38-0.40除氟剂白色球状≥0.7550-80280-3600.40影响吸附性能的因素原水PH：当PH值大于5时，PH值越低，活性氧化铝吸附容量越高砷的影响：活性氧化铝对水中的砷有吸附作用，砷在活性氧化铝上的积聚造成对氟离子吸附容量的下降，且

4、使再生时洗脱砷离子比较困难硫酸根离子：形成硫酸铝，作为一种改性剂，可以提高其对氟的吸附性能原水碱度：原水中重碳酸根浓度高，吸附容量将降低原水初始氟浓度：初始氟浓度越高，吸附容量越大第二节活性氧化铝的制备方法通过快速煅烧α-三水铝石制成“快脱粉”，然后滚动成型通过碳化法、碱法、酸法、中和法或醇铝法生产拟薄水铝石，然后通过油-氨柱成型、挤出成型和喷雾干燥成型2.1快脱粉制备活性氧化铝快脱粉是χ，ρ-氧化铝的混合物，制取χ，ρ-氧化铝的关键技术在于快速脱水，所以称为快脱粉。制备采用锥形反应器，从侧向加入干燥粉碎后的氢氧化铝，在快速脱水炉内闪速焙烧0.1-1.0s，制得χ，ρ-

5、氧化铝的混合物。2.1.1快脱粉的制备2.1.2快脱粉转动成型制氧化铝球转动成型法是将“快脱粉”和适量的水(或粘合剂)送入转动的圆盘滚球机中，通过不断滚动作用，物料互相粘附起来，逐渐长大成为球形颗粒。转动成型可生产2～3、4～6、7～8mm的球形颗粒。2.2拟薄水铝石制备活性氧化铝2.2.1拟薄水铝石的制备天然或者人工生产的一水氧化铝或者三水氧化铝，因比表面积低、孔容小、活性低，不能用来作干燥剂、吸附剂、催化剂或催化剂载体，必须将一水氧化铝或者三水氧化铝加工成拟薄水铝石。通过碳化法、酸法、碱法、中和法或者醇铝法可以制得的拟薄水铝石。制备拟薄水铝石，按原料来分，制备方法有

6、以铝盐为原料，以偏铝酸钠为原料。以铝盐为原料：用Alcl3·6H2o等的水溶液与碱性沉淀剂---氨水、NaoH、Na2co3生成氧化铝水合物Alcl3+3NH4oH→Al（oH）3↓+3NH4cl以偏铝酸钠为原料：在酸性溶液作用下分解沉淀2NaAlco2+co2+H2o→Na2co3+2Al（oH）3↓NaAlco2+HNo3+H2o→NaNo3+Al（oH）3↓2.2.1拟薄水铝石的制备2.2.2拟薄水铝石制备活性氧化铝2.2.2拟薄水铝石制备活性氧化铝3.1沉淀条件的影响沉淀是制成一定活性和物性的关键，控制生产拟薄水铝石的晶粒大小可制得需要的活性氧化铝。实验以三氯化

7、铝和氢氧化铵为原料，采用并流法制备拟薄水铝石考察了温度、PH对氧化铝孔容、比表面积、表观密度的影响。第三节活性氧化铝的改性结果见表1和表2成胶温度/(0C)孔容/(ml/g)比表面积/(m2/g)45-490.44819646-500.41720159-651.05425660-660.92322570-751.03125570-731.014280成胶PH孔容/(ml/g)比表面积/(m2/g)7.65-7.900.5462287.65-8.000.6022618.15-8.351.0542568.00-8.300.9232258.62