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研磨水泥粉需要低密度、導(dǎo)熱、低磨耗的磨料,氧化鋁球就具有這種特性,使用氧化鋁球能大大提高水泥粉質(zhì)量。
的現(xiàn)代凈水活性氧化鋁在不定形耐火材料配料中能帶來以下好處:提高坯體密度、流動(dòng)性、強(qiáng)度,提高二次莫來石生成量等,降低加水量和氣孔率。此外,活性氧化鋁還能做吸附劑,干燥劑,吸水量大、干燥速度快,能再生(400 -500K烘烤)以及吸水不膨脹,不開裂,不變形。
現(xiàn)代凈水活性氧化鋁為白色球狀多孔性顆粒,粒度均勻,表面光滑,機(jī)械強(qiáng)度大,吸濕性強(qiáng),吸水后不脹不裂保持原狀,、無臭、不溶于水、乙醇,對(duì)氟有很強(qiáng)的吸附性,主要用于高氟地區(qū)飲用水的除氟。
現(xiàn)代凈水活性氧化鋁對(duì)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)原再生。吸附和復(fù)原再生可進(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。
個(gè)氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)法——蘇打燒結(jié)法就是1856——1860年在這里研究出來的。1858年呂·查得·里提出鋁土礦—蘇打燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁。由于在燒結(jié)過程中鋁土礦中的Al203,、SiO2將與蘇打反應(yīng),生成氧成不溶性的鋁硅酸鈉,造成氧化鋁和蘇打的大量損失。1880年由米列爾提出往蘇打、鋁土礦爐料中添加石灰石,使得燒結(jié)過程不生成或很少生成鋁硅酸鈉,大大減少了氧化鋁和蘇打的損失;后又改為添加石灰,以至發(fā)展成為今天的堿—石灰燒結(jié)法。這一方法是目前處理高硅鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的主要工業(yè)生產(chǎn)方法,1889—1892年奧地利人K·J·拜耳發(fā)明了甩苛性堿溶液直接浸出鋁土礦生產(chǎn)氧化的拜耳法,為氧化鉛的大規(guī)模生產(chǎn)和迅速發(fā)展開辟了道路。此法用在處理低硅鋁土礦,特別是處理三水鋁石型鋁土礦,其經(jīng)濟(jì)效果遠(yuǎn)非其它生產(chǎn)方法所能比擬。燒結(jié)法和拜耳法是目前生產(chǎn)氧化鋁的主要工業(yè)方法。
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。
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。
吸附劑及催化劑載體用氧化鋁是一種精細(xì)化學(xué)品,也是一種化學(xué)品。不同用途對(duì)物性結(jié)構(gòu)的要求不同,這就是其性強(qiáng)、品種牌號(hào)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(duì)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(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(huì)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(duì)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(dòng)力系統(tǒng)油的養(yǎng)護(hù)中也有普遍應(yīng)用。
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