活性氧化鋁(分子式Al2O3-x(OH)2x,0
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
中國(guó)已知的鋁土礦儲(chǔ)量約為23億t ,居世界第五位。與其他加工鋁土礦的國(guó)家不同,中國(guó)鋁土礦礦石98 %以上有硬水鋁石存在的特點(diǎn),含有約80 %的硬水鋁石。中國(guó)鋁土礦中的脈石礦物主要是高嶺石、葉蠟石和伊利石,其余是少量的鈦和鐵雜質(zhì)。這些脈石礦物經(jīng)常以細(xì)粒浸染的包體形式存在。中國(guó)硬水鋁石礦石一個(gè)不理想的特點(diǎn)是低鋁硅比,典型的范圍為4~6 。
硬水鋁石廣泛分布于鋁土礦和紅土及某些巖石中。硬水鋁石可用作耐火材料,也可用來(lái)提煉鋁。鋁的氧化物礦物。白色或淡灰色,堅(jiān)硬,具玻璃光澤。在剛玉砂中與剛玉伴生,并廣泛分布于紅土、鋁土礦及鋁質(zhì)黏土中。大量產(chǎn)于匈牙利、南非、法國(guó)、美國(guó)阿肯色州和密蘇里州。硬水鋁石與軟水鋁石成同質(zhì)二象(即化學(xué)成分相同,但晶體結(jié)構(gòu)不同)。它不含氫氧基,但含有與氧原子呈二次配位的氫陽(yáng)離子
應(yīng)用上述研究所得到的基礎(chǔ)知識(shí),使用中國(guó)河南省的硬水鋁石試樣進(jìn)行了反浮選分離試驗(yàn)。給礦試樣進(jìn)行了分析,從一個(gè)鋁硅比5.7 的給礦,反浮選產(chǎn)出精礦, 氧化鋁回收率為86 % ,鋁硅比為10.6 ,這種精礦適于作為拜耳法的原料。
在中國(guó)全國(guó)基礎(chǔ)研究和開(kāi)發(fā)計(jì)劃的資金支持下,中國(guó)中南大學(xué)胡教授領(lǐng)導(dǎo)下的研究組成功地研究了硬水鋁石礦石的反浮選工藝,分選指標(biāo)達(dá)到了用陰離子捕收劑直接浮選硬水鋁石的同等水平。
一般而言,硬水鋁石比鋁硅酸鹽黏土礦物硬度大得多。在同時(shí)碎磨時(shí),黏土礦物先于硬水鋁石破裂,因此,黏土礦物在相對(duì)短的磨礦期后就已解離,有利于從硬水鋁石中反浮選這些黏土礦物。未浮出的礦漿流中粗粒級(jí)的硬水鋁石有利于過(guò)濾和降低濾餅的水分含量,此外,粗磨還使細(xì)磨中常有的機(jī)械夾帶和礦泥覆蓋減到小。在反浮選中,只有不到總給礦量20%的次要黏土礦物被浮出,因此所需的捕收劑用量比正浮選工藝低,此外,在反浮選中不需要起泡劑,因?yàn)殛?yáng)離子捕收劑具有起泡能力,這樣就簡(jiǎn)化了工藝控制。更重要的是,從反浮選中獲得的硬水鋁石精礦不含有機(jī)捕收劑和起泡劑,因此消除了在隨后的拜耳法工藝中除去有機(jī)物這種不希望的措施