Активированный оксид алюминия - Activated alumina

Активированный оксид алюминия

Активированный оксид алюминия производится из гидроксида алюминия путем его дегидроксилирования с образованием высокопористого материала; этот материал может иметь площадь поверхности значительно более 200 м² / г. Соединение используется как осушитель (чтобы вещи оставались сухими, впитывая воду из воздуха) и как фильтр из фторид, мышьяк и селен в питьевая вода. Это сделано из оксид алюминия (оксид алюминия; Al₂О₃). Он имеет очень высокое отношение площади поверхности к массе из-за множества «туннельных» пор, которые в нем есть. Активированный оксид алюминия по своему фазовому составу может быть представлен только метастабильными формами (гамма-Al₂О₃ так далее.). Корунд (альфа-Al₂О₃), единственная стабильная форма оксида алюминия, не имеет такой химически активной поверхности и не используется в качестве сорбента.

Использует

Применения катализатора

Активированный оксид алюминия используется для широкого спектра адсорбентов и катализаторов, включая адсорбцию катализаторов при производстве полиэтилена, в пероксид водорода производство, как селективный адсорбент для многих химических веществ, включая мышьяк, фторид, в сера удаление из потоков жидкости (процесс катализатора Клауса).

Осушитель

Используемый как осушитель, он работает с помощью процесса, называемого адсорбция. Вода в воздухе фактически прилипает к глинозему между крошечными проходами, когда воздух проходит через них. Молекулы воды захватываются, и воздух высыхает при прохождении через фильтр. Этот процесс обратимый. Если осушитель из оксида алюминия нагреть до ~ 200 ° C, он освободит захваченную воду. Этот процесс называется регенерирующий осушитель.

Адсорбент фторида

Активированный оксид алюминия также широко используется для удаления фторида из питьевой воды. В США широко распространены программы для фторирования питьевая вода. Однако в некоторых регионах, таких как регион Раджастан в Индии, в воде содержится достаточно фтора, чтобы вызвать флюороз. Исследование Гарвардской школы общественного здравоохранения показало, что воздействие фтора в детстве коррелирует с более низким IQ.^[1]

Фильтры из активированного оксида алюминия могут легко снизить уровень фторида с 10 ppm до менее 1 ppm. Количество фторида, выщелоченного из фильтруемой воды, зависит от того, как долго вода фактически касается фильтрующего материала из оксида алюминия. В основном, чем больше оксида алюминия в фильтре, тем меньше фторида будет в конечной фильтрованной воде. Вода с более низкой температурой и вода с более низким pH (кислая вода) также фильтруются более эффективно. Идеальный pH для обработки составляет 5,5, что обеспечивает степень удаления до 95%.

Согласно исследованиям, проведенным главным химиком в отставке В.К. Чхабра, P.H.E.D. Раджастан, активированный оксид алюминия, при использовании в качестве фторидного фильтра в полевых условиях лучше всего регенерировать с помощью раствора щелочи (едкий натр; NaOH), серная кислота (ЧАС₂ТАК₄).

Емкость по поглощению фторида (FUC) активированного оксида алюминия может достигать 5000 мг / кг. FUC с использованием В.К. Метод Чабры можно определить следующим образом:

Раствор фторида: растворите 22,1 г безводного NaF в дистиллированной воде и разбавьте до 1000 мл. 1 мл = 10 мг фторида. 10 мл / л = 100 мг / л фторида.

Процедура:

Один литр искусственной дистиллированной воды, содержащей 100 мг / л фторида, перемешивают со скоростью 100 об / мин, используя сосуд для испытаний. Добавьте 10 г тестируемого АА. Через час выключите машину и вылейте раствор. Через 5 минут осторожно слейте супернатант и определите фторид. Рассчитайте разницу между концентрацией фторида в исходной и очищенной воде. Умножьте разницу на 100, чтобы получить способность АК по поглощению фторида в мг / кг.

Вакуумные системы

В высокий вакуум применения активированный оксид алюминия используется в качестве шихты в передние ловушки предотвращать масло создано пластинчато-роторные насосы от обратной потоковой передачи в систему.^[2]

Биоматериал

Его механические свойства и нереактивность в биологической среде позволяют использовать его в качестве подходящего материала для покрытия поверхностей трения в протезах тела (например, протезах бедра или плеча).

Дефторирование

Дефторирование это понижение уровня фторид в питьевой воде. Процесс активированного оксида алюминия - один из широко используемых адсорбционных методов дефторирования питьевой воды.^[3]

Смотрите также

внешняя ссылка

[1] «Нейротоксичность фторида в процессе развития: систематический обзор и метаанализ» (PDF).

[2] Рональд Вейн. «Снижение обратного потока масла в электронных микроскопах». Архивировано из оригинал на 2008-12-07.

[3] "(PDF) ОБЗОР ПРОЦЕССА ДЕФТОРИДАЦИИ АКТИВИРОВАННОГО ГЛИНА". ResearchGate. Получено 2019-03-02.

[1]

[2]

[3]