Anwendung von aktiviertem Aluminiumoxid auf dem Gebiet der Adsorption und Katalyse
Aufgrund seiner großen spezifischen Oberfläche, seiner unterschiedlichen Porenstruktur und Porengrößenverteilung sowie seiner vielfältigen Oberflächeneigenschaften wird aktiviertes Aluminiumoxid häufig als Adsorptionsmittel, Katalysator und Träger verwendet. Das für Adsorbentien und Träger verwendete Aluminiumoxid ist eine Art Feinchemikalie, die auch als Spezialität gilt. Die Anforderungen an die Struktur der Materialeigenschaften variieren je nach Verwendungszweck, was die starke Spezialisierung und die große Anzahl von Marken des Aluminiumoxids erklärt. Im Vergleich zu Molekularsieb, Silikon, Aktivkohle, Kieselgur und Silikonaluminium wird Tonerde bevorzugt als Katalysator oder Träger verwendet. Es ist zu erkennen, dass Tonerde eine wichtige Rolle als Katalysator und Träger spielt.
1. Die Anwendung von aktiviertem Aluminiumoxid als Adsorptionsmittel
Zu den wichtigsten industriellen Anwendungen von aktiviertem Aluminiumoxid als Adsorptionsmittel gehören Gastrocknung, Flüssigkeitstrocknung, Wasserreinigung, selektive Adsorption in der Erdölindustrie, Chromatographie usw.
Aufgrund seiner starken Affinität zu Wasser wird es häufig zur Gastrocknung eingesetzt. Die wichtigsten Gase, die mit aktiviertem Aluminiumoxid getrocknet werden können, sind: Acetylen, Lysat, Koksofengas, Wasserstoff, Sauerstoff, Luft, Ethan, Chlorwasserstoff, Propan, Ammoniak, Ethylen, Schwefelwasserstoff, Propylen, Argon, Methan, Schwefeldioxid, Kohlendioxid, Erdgas, Helium, Stickstoff, Chlor, usw. Die Anwendung sollte auf die Trocknungskapazität, die Trocknungsgeschwindigkeit, den Wärmeaustausch und die Regenerationsmethoden abgestimmt werden, da die aktivierte Tonerde eine große Menge an Wärme freisetzt.
Die wichtigsten Flüssigkeiten, die durch aktivierte Aluminiumoxid-Trockenmittel getrocknet werden können, sind: aromatische Kohlenwasserstoffe, polymere Olefine, Benzin, Kerosin, Cyclohexan, Propylen, Buten und viele Arten von halogenierten Kohlenwasserstoffen. Wenn diese Flüssigkeiten mit Tonerde in Berührung kommen, kommt es zu keiner Reaktion oder Polymerisation, und die trockene Flüssigkeit enthält keine Bestandteile, die leicht an der Oberfläche der Tonerde adsorbiert und bei der Regenerierung nicht leicht entfernt werden können.
Bei der Wasseraufbereitung wird aktivierte Tonerde hauptsächlich zur Entfernung von Fluorid aus Trinkwasser verwendet und ist auch wirksam bei der Beseitigung von Farbe und Geruch von Industrieabwässern. Außerdem wird die aktivierte Tonerde in großem Umfang zur Kohlenhydratrückgewinnung und zur selektiven Adsorption und Wartung von Antriebsölen verwendet.
2. Die Verwendung von aktiviertem Aluminiumoxid als Katalysator und Träger
Je nach seinen physikalischen und chemischen Eigenschaften und seiner funktionellen Rolle kann Aluminiumoxid als Träger in verschiedene Typen unterteilt werden:
(1) Träger aus Hochtemperatur-Aluminiumoxid. Diese Art von Aluminiumoxid ist sehr temperatur- und chemietolerant, hat eine kleine spezifische Oberfläche und eine relativ hohe mechanische Festigkeit, so dass es sich an die rauen Betriebsbedingungen anpassen kann. Aufgrund der Inertheit des aktivierten Aluminiumoxids ist der Hochtemperatur-Tonerdeträger keine potenzielle Aktivitätsquelle, die zu Nebenreaktionen und selektivem Rückgang führt, und auch keine potenzielle Quelle von Toxizität für das Katalysatorsystem.
(2) Interaktiver Träger. Diese Art von Tonerde wird am häufigsten verwendet. Es kann mit den reaktiven Komponenten des Katalysators interagieren und die Komponenten in den Träger dispergieren, wodurch eine effektive spezifische Oberfläche und eine geeignete Porenstruktur für die reaktiven Komponenten geschaffen wird, um die thermische Stabilität und die antitoxische Kapazität des Katalysators zu stärken.
(3) Koordinierte oder dual-funktionale Träger. Diese Art von Aluminiumoxid kann die katalytische Wirkung des Katalysators, auch Wirkung als das Skelett der reaktiven Komponenten zu verbessern.
