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活性氧化鋁吸附劑

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活性炭,活性氧化鋁.jpg吸附是利用吸附劑對液體或氣體中某一組分具有選擇性吸附的能力,使其富集在吸附劑表面,再用適當的洗脫劑將其解吸達到分離純化的過程。吸附劑按其化學結構可分為有機吸附劑和無機吸附劑。常用的有機吸附劑有活性炭、球性炭化樹脂、聚酰胺、纖維素、大孔樹脂等;常用的無機吸附劑有硅膠、活性氧化鋁、硅藻土、分子篩等。如下表:

吸附劑

平均孔徑/nm

比表面積/m2/g

氧化鋁球.jpg

活性炭

1.5-3.5

750-1000

硅膠

2-100

40-700

硅藻土

--

0-10

多孔性聚乙烯苯樹脂

5-20

100-800

多孔性聚酯樹脂

8-50

60-450

多孔性醋酸乙樹脂

0-6

0-400

活性氧化鋁

4-12

50-300

活性炭,活性氧化鋁.jpg吸附劑通常應具備以下特征:

    (1)較高的選擇性以達到一定的分離要求;

    (2)較大的吸附容量以減小用量;

    (3)較好的動力學及傳遞性質以實現快速吸附;

    (4)較高的化學及熱穩定性,不溶或極難溶于待處理流體以保證吸附劑的數量和性質;

    (5)較高的硬度及機械強度以減小磨損和侵蝕;

    (6)較好的流動性以便于裝卸;

    (7)較高的抗污染能力以延長使用壽命;

    (8)較好的惰性以避免發生不期望的化學反應;

    (9)易再生;

    (10)價格便宜。

活性炭,活性氧化鋁.jpg吸附的工藝過程:

吸附的工藝過程.jpg

活性炭,活性氧化鋁.jpg吸附工藝設計:

吸附工藝設計.jpg

活性炭,活性氧化鋁.jpg活性氧化鋁:

    活性氧化鋁是氫氧化鋁膠體經加熱脫水后制成的一種多孔大表面吸附劑?;钚匝趸X又稱“礬土”,活性氧化鋁是Al(OH)3 的熱解產物χ、ρ、γ、η-Al203 的總稱。通過控制氫氧化鋁晶粒尺寸和堆積配位數可以控制氧化鋁的孔容、孔徑和表面積。由鋁土礦加熱脫水可制成天然活性氧化鋁。氧化鋁按品型可分為α、γ、θ、δ、η、χ、κ、和ρ共8種。通常所說的“活性氧化鋁”是指γ-Al2O3或是γ、χ和η氧化鋁的混和物?;钚匝趸X具有相當大的比表面積(200~400m2/g),且機械強度高,物化穩定性高,耐高溫,抗腐蝕,但不宜在強酸、強堿條件下使用?;钚匝趸X表面的活性中心是羥基和路易斯酸中心,極性強,對水有很強的親和作用?;钚匝趸X廣泛應用于脫除氣體中的水,也常用作色譜柱填充材料。(注:晶型氧化鋁的三種原料:α-三水鋁石、α-一水鋁石、β1-三羥鋁石。經熱分解形成各種同質異晶體。這些同質異晶體加熱超過12000C時,它們又都可以轉變成Χ-氧化鋁。所以這些同質異晶體又叫做中間過渡態氧化鋁。有八種過渡態:Χ-、α-、γ-、ρ-、η-、θ-、δ-、κ-結晶氧化鋁)。

活性炭,活性氧化鋁.jpg活性氧化鋁用途:

    活性氧化鋁干燥劑評價指標:

    孔容:以氫氧化鋁為原料,快脫法生產活性氧化鋁時,擬薄水鋁石可以作為擴孔劑。

    粒徑:粒徑越小,吸附容量越高,但粒徑越小,顆粒強度越低,影響其使用壽命。

    比表面積:大點相對性能較好。

活性炭,活性氧化鋁.jpg影響吸附性能的因素:

    原水PH:當PH值大于5時,PH值越低,活性氧化鋁吸附容量越高。

    原水初始氟濃度:初始氟濃度越高,吸附容量越大。

    原水堿度:原水中重碳酸根濃度高,吸附容量將降低。

    硫酸根離子:形成硫酸鋁,作為一種改性劑,可以提高其對氟的吸附性能。

    砷的影響:活性氧化鋁對水中的砷有吸附作用,砷在活性氧化鋁上的積聚造成對氟離子吸附容量的下降,且使再生時洗脫砷離子比較困難。

衡量吸附劑的指標.jpg

吸附階段.jpg


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