活性(xìng)氧化鋁(lǚ)因(yīn)其(qí)具有(yǒu)比表(biǎo)面(miàn)積大(dà)、孔結構可(kě)調、吸附性(xìng)能(néng)好(hǎo)、表(biǎo)面(miàn)具有(yǒu)酸(suān)性(xìng)和(hé)热(rè)穩定(dìng)性(xìng)好(hǎo)等優點(diǎn)，作(zuò)为(wèi)吸附劑、淨水(shuǐ)劑、催化劑及(jí)催化劑载(zài)體(tǐ)等，广泛應(yìng)用于(yú)醫藥、化工、冶金(jīn)、水(shuǐ)質(zhì)淨化、化學(xué)分(fēn)析、廢气(qì)治理(lǐ)等領域，特(tè)别是(shì)在(zài)石(dàn)油(yóu)加氫裂化、加氫精制、加氫重(zhòng)整、脫氫反應(yìng)及(jí)汽車尾(wěi)气(qì)淨化等反應(yìng)过(guò)程中(zhōng)發(fà)揮着重(zhòng)要(yào)作(zuò)用。

一(yī)、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)概述

1、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)性(xìng)質(zhì)

1 ）比表(biǎo)面(miàn)積大(dà)：活性(xìng)氧化鋁(lǚ)具有(yǒu)高(gāo)的(de)比表(biǎo)面(miàn)積，合理(lǐ)控制氧化鋁(lǚ)的(de)培燒制度(dù)，可(kě)以(yǐ)制備比表(biǎo)面(miàn)積高(gāo)达(dá)360m2/g的(de)活性(xìng)氧化鋁(lǚ)。利用NaAlO2分(fēn)解(jiě)所(suǒ)得胶(jiāo)狀氫氧化鋁(lǚ)作(zuò)为(wèi)原料，制備的(de)活性(xìng)氧化鋁(lǚ)，其(qí)孔徑非(fēi)常细(xì)小，比表(biǎo)面(miàn)積更(gèng)可(kě)高(gāo)达(dá)600m2/g。

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)球

2）孔徑結構可(kě)調：一(yī)般来(lái)说(shuō)，用純氫氧化鋁(lǚ)培燒可(kě)以(yǐ)制得中(zhōng)等孔徑的(de)産品。以(yǐ)鋁(lǚ)胶(jiāo)等制備活性(xìng)氧化鋁(lǚ)可(kě)以(yǐ)制得較小孔徑的(de)産品，而(ér)在(zài)制備活性(xìng)氧化鋁(lǚ)时(shí)加入某些有(yǒu)機(jī)物(wù)，如(rú)乙二(èr)醇、纤維，燃燒后可(kě)以(yǐ)制得較大(dà)孔徑的(de)活性(xìng)氧化鋁(lǚ)。

3）表(biǎo)面(miàn)具有(yǒu)酸(suān)性(xìng)和(hé)热(rè)穩定(dìng)性(xìng)好(hǎo)。

2、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)的(de)分(fēn)類(lèi)

1）γ系(xì)列低(dī)温(wēn)氧化鋁(lǚ)

其(qí)分(fēn)子式可(kě)由通(tòng)式Al2O3•nH2O表(biǎo)示，其(qí)中(zhōng)0<n<0.6< font="">，这(zhè)種(zhǒng)形态是(shì)在(zài)不(bù)超过(guò)600℃得脫水(shuǐ)温(wēn)度(dù)下(xià)生(shēng)成(chéng)，包(bāo)括ρ、χ、η、γ-氧化鋁(lǚ)、結晶情(qíng)況不(bù)好(hǎo)。

2）δ系(xì)列高(gāo)温(wēn)氧化鋁(lǚ)

δ系(xì)列高(gāo)温(wēn)氧化鋁(lǚ)在(zài)800℃～1000℃天然産物(wù)稱为(wèi)分(fēn)子劑，包(bāo)括k、θ、δ-氧化鋁(lǚ)等，相对(duì)結晶情(qíng)況較好(hǎo)。

3）ρ-氧化鋁(lǚ)

ρ-氧化鋁(lǚ)是(shì)一(yī)種(zhǒng)不(bù)定(dìng)形體(tǐ)，是(shì)三(sān)水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)快(kuài)速加热(rè)脫水(shuǐ)而(ér)成(chéng)的(de)，其(qí)重(zhòng)要(yào)的(de)特(tè)性(xìng)實(shí)再水(shuǐ)化。根(gēn)據(jù)其(qí)水(shuǐ)化特(tè)性(xìng)，可(kě)以(yǐ)制備出(chū)許多(duō)不(bù)同(tóng)品種(zhǒng)的(de)活性(xìng)氧化鋁(lǚ)制品，如(rú)棒狀、球狀等。

二(èr)、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)制備

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)粉體(tǐ)是(shì)将氫氧化鋁(lǚ)，拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)等氧化鋁(lǚ)與(yǔ)不(bù)同(tóng)添加劑混合后，控制不(bù)同(tóng)焙燒条(tiáo)件(jiàn)而(ér)制得的(de)，具體(tǐ)工藝流程如(rú)下(xià)：

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)工藝流程图(tú)

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)孔結構的(de)調變(biàn)主(zhǔ)要(yào)集中(zhōng)在(zài)前(qián)體(tǐ)拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)制備、氧化鋁(lǚ)载(zài)體(tǐ)成(chéng)型过(guò)程及(jí)成(chéng)型后處(chù)理(lǐ)等3个(gè)方(fāng)面(miàn)。

1）拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)制備

拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)制備过(guò)程对(duì)産物(wù)的(de)孔結構有(yǒu)很大(dà)影響，制備主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括成(chéng)胶(jiāo)（或(huò)沉澱）、老(lǎo)化、干(gàn)燥等步驟。

拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)的(de)常規制備方(fāng)法有(yǒu)很多(duō)種(zhǒng)，每種(zhǒng)方(fāng)法所(suǒ)得産品的(de)物(wù)性(xìng)區(qū)别也(yě)很大(dà)。例如(rú)，硝酸(suān)法制備的(de)拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)具有(yǒu)孔徑分(fēn)布(bù)窄(zhǎi)的(de)特(tè)點(diǎn)；用堿沉澱法在(zài)合适的(de)中(zhōng)和(hé)条(tiáo)件(jiàn)下(xià)則可(kě)制備出(chū)大(dà)孔大(dà)比面(miàn)積的(de)γ-Al2O3载(zài)體(tǐ)；而(ér)NaAlO2-CO2法則可(kě)制得孔徑分(fēn)布(bù)相对(duì)宽(kuān)的(de)拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)。

2）γ-Al2O3载(zài)體(tǐ)成(chéng)型时(shí)調控孔結構

3）γ-Al2O3载(zài)體(tǐ)成(chéng)型后調控孔結構

γ-Al2O3载(zài)體(tǐ)成(chéng)型后調控孔結構方(fāng)法主(zhǔ)要(yào)是(shì)水(shuǐ)热(rè)處(chù)理(lǐ)法和(hé)改變(biàn)焙燒温(wēn)度(dù)。

a、水(shuǐ)热(rè)處(chù)理(lǐ)法

水(shuǐ)热(rè)處(chù)理(lǐ)法也(yě)稱水(shuǐ)蒸气(qì)處(chù)理(lǐ)，具體(tǐ)来(lái)说(shuō)就(jiù)是(shì)将成(chéng)型后的(de)氧化鋁(lǚ)在(zài)水(shuǐ)蒸气(qì)存在(zài)下(xià)進(jìn)行焙燒，是(shì)一(yī)種(zhǒng)比較常用的(de)化學(xué)擴孔法。

水(shuǐ)热(rè)處(chù)理(lǐ)过(guò)程中(zhōng)氧化鋁(lǚ)载(zài)體(tǐ)孔結構的(de)變(biàn)化主(zhǔ)要(yào)原因(yīn)是(shì)γ-Al2O3發(fà)生(shēng)了再水(shuǐ)合过(guò)程，生(shēng)成(chéng)了粒(lì)度(dù)較大(dà)的(de)拟薄水(shuǐ)鋁(lǚ)石(dàn)晶體(tǐ)，從而(ér)形成(chéng)了較大(dà)的(de)颗(kē)粒(lì)間(jiān)隙孔，增大(dà)了载(zài)體(tǐ)的(de)孔徑，且(qiě)随着處(chù)理(lǐ)温(wēn)度(dù)的(de)升(shēng)高(gāo)，孔徑逐漸增大(dà)。

b、改變(biàn)焙燒温(wēn)度(dù)

焙燒包(bāo)括脫水(shuǐ)、脫羟基、粒(lì)子燒結、分(fēn)解(jiě)或(huò)脫除揮發(fà)性(xìng)物(wù)質(zhì)及(jí)燒去(qù)有(yǒu)機(jī)物(wù)等过(guò)程，这(zhè)些过(guò)程都影響着最(zuì)終(zhōng)的(de)γ-Al2O3载(zài)體(tǐ)的(de)孔結構。

需要(yào)特(tè)别注意(yì)的(de)是(shì)：为(wèi)保證氧化鋁(lǚ)载(zài)體(tǐ)的(de)性(xìng)質(zhì)，在(zài)其(qí)焙燒工序中(zhōng)必须控制适宜的(de)焙燒温(wēn)度(dù)和(hé)焙燒时(shí)間(jiān)。

三(sān)、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)的(de)應(yìng)用

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)的(de)應(yìng)用領域主(zhǔ)要(yào)是(shì)吸附領域和(hé)催化劑領域。

1、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)在(zài)吸附領域的(de)應(yìng)用

用作(zuò)吸附劑，是(shì)活性(xìng)氧化鋁(lǚ)的(de)主(zhǔ)要(yào)用途之(zhī)一(yī)，这(zhè)主(zhǔ)要(yào)是(shì)由于(yú)其(qí)本(běn)身(shēn)具有(yǒu)比表(biǎo)面(miàn)積大(dà)、孔隙結構合理(lǐ)、物(wù)理(lǐ)性(xìng)能(néng)好(hǎo)，化學(xué)穩定(dìng)性(xìng)好(hǎo)等許多(duō)有(yǒu)利因(yīn)素。其(qí)重(zhòng)要(yào)的(de)工業應(yìng)用包(bāo)括干(gàn)燥气(qì)體(tǐ)、干(gàn)燥液體(tǐ)、淨化處(chù)理(lǐ)水(shuǐ)、石(dàn)油(yóu)工業的(de)選擇吸附等。

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)應(yìng)用于(yú)吸附式干(gàn)燥機(jī)

1）气(qì)體(tǐ)干(gàn)燥方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用

由于(yú)活性(xìng)氧化鋁(lǚ)和(hé)水(shuǐ)有(yǒu)很強(qiáng)的(de)親合力，因(yīn)此(cǐ)它(tā)对(duì)气(qì)體(tǐ)中(zhōng)水(shuǐ)份的(de)干(gàn)燥能(néng)力是(shì)非(fēi)常強(qiáng)的(de)，它(tā)可(kě)以(yǐ)干(gàn)燥乙炔、氫气(qì)、氧气(qì)、空气(qì)、氮气(qì)等二(èr)十(shí)餘種(zhǒng)气(qì)體(tǐ)。

2）在(zài)液體(tǐ)干(gàn)燥方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用

液體(tǐ)干(gàn)燥較气(qì)體(tǐ)干(gàn)燥要(yào)複雜得多(duō)，而(ér)且(qiě)对(duì)干(gàn)燥劑的(de)要(yào)求也(yě)相对(duì)較高(gāo)。首先(xiān)，液體(tǐ)與(yǔ)吸附劑接觸时(shí)，液體(tǐ)各(gè)组分(fēn)之(zhī)間(jiān)及(jí)液體(tǐ)與(yǔ)氧吸附劑之(zhī)間(jiān)不(bù)能(néng)發(fà)生(shēng)化學(xué)反應(yìng)，其(qí)次(cì)干(gàn)燥液體(tǐ)的(de)吸附的(de)物(wù)質(zhì)在(zài)再生(shēng)时(shí)能(néng)夠被(bèi)沖刷掉。目前(qián)證明(míng)可(kě)以(yǐ)被(bèi)氧化鋁(lǚ)干(gàn)燥的(de)液體(tǐ)有(yǒu)共(gòng)香(xiāng)烴類(lèi)、高(gāo)分(fēn)子烯烴類(lèi)、汽油(yóu)、煤(méi)油(yóu)等。

3）在(zài)水(shuǐ)質(zhì)淨化方(fāng)面(miàn)的(de)應(yìng)用

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)在(zài)水(shuǐ)質(zhì)淨化領域的(de)發(fà)展(zhǎn)是(shì)非(fēi)常迅速的(de)，对(duì)水(shuǐ)質(zhì)的(de)處(chù)理(lǐ)主(zhǔ)要(yào)集中(zhōng)在(zài)氟化物(wù)的(de)去(qù)除、顔色及(jí)气(qì)味的(de)消除、磷酸(suān)盐(yán)的(de)去(qù)除。

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)應(yìng)用于(yú)水(shuǐ)質(zhì)淨化

2、活性(xìng)氧化鋁(lǚ)在(zài)催化劑領域的(de)應(yìng)用

在(zài)許多(duō)工業催化过(guò)程中(zhōng)氧化鋁(lǚ)不(bù)僅本(běn)身(shēn)用作(zuò)催化劑，而(ér)且(qiě)大(dà)量(liàng)地(dì)用作(zuò)催化劑活性(xìng)组分(fēn)的(de)载(zài)體(tǐ)，而(ér)且(qiě)，随着活性(xìng)氧化鋁(lǚ)催化劑载(zài)體(tǐ)成(chéng)形方(fāng)法的(de)改進(jìn)，多(duō)種(zhǒng)方(fāng)法被(bèi)應(yìng)用于(yú)催化劑载(zài)體(tǐ)行業。

活性(xìng)氧化鋁(lǚ)應(yìng)用于(yú)石(dàn)油(yóu)領域的(de)催化劑载(zài)體(tǐ)