活性氧化鋁球

    又名現(xiàn)代凈水活性礬土，英文名稱(chēng)為Activated Alumina 或Reactive alumina;activated alumin(I)um oxide。在催化劑中使用氧化鋁（AL2O3）的通常專(zhuān)稱(chēng)為活性氧化鋁，它是一種多孔性、高分散度的固體材料，有很大的表面積，其微孔表面具備催化作用所要求的特性，如吸附性能、除氟性能，干燥性能，表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等，所以廣泛地被用作家庭干燥劑以及化學(xué)反應(yīng)的催化劑和催化劑載體。

－1%，氫氧化鈉消耗量可按每去除1g氟化物所需8－10g固體氫氧化鈉計(jì)算，再生液用量為濾料體積的3－6倍。硫酸鋁再生劑的溶液濃度采用2－3%，硫酸鋁的消耗量可按每去除1g氟化物需60－80g固體硫酸鋁計(jì)算。

產(chǎn)品介紹

    高性能的現(xiàn)代凈水活性氧化鋁在不定形耐火材料配料中能帶來(lái)以下好處：提高坯體密度、流動(dòng)性、強(qiáng)度，提高二次莫來(lái)石生成量等，降低加水量和氣孔率。此外，活性氧化鋁還能做吸附劑，干燥劑，吸水量大、干燥速度快，能再生（400 -500K烘烤）以及吸水不膨脹，不開(kāi)裂，不變形。

產(chǎn)品外觀

    現(xiàn)代凈水活性氧化鋁為白色球狀多孔性顆粒，粒度均勻，表面光滑，機(jī)械強(qiáng)度大，吸濕性強(qiáng)，吸水后不脹不裂保持原狀，無(wú)毒、無(wú)臭、不溶于水、乙醇，對(duì)氟有很強(qiáng)的吸附性，主要用于高氟地區(qū)飲用水的除氟。

現(xiàn)代凈水活性氧化鋁對(duì)氣體、水蒸氣和某些液體的水分有選擇吸附本領(lǐng)。吸附飽和后可在約175-315℃加熱除去水而復(fù)原再生。吸附和復(fù)原再生可進(jìn)行多次。除用作干燥劑外，還可從污染的氧、氫、二氧化碳、天然氣等中吸附潤(rùn)滑油的蒸氣。并可用作催化劑和催化劑載體和色層分析載體。活性氧化鋁為白色球狀多孔性顆粒，粒度均勻，表面光滑，機(jī)械強(qiáng)度大，吸濕性強(qiáng)，吸水后不脹不裂保持原狀，無(wú)毒、無(wú)臭、不溶于水、乙醇，對(duì)氟有很強(qiáng)的吸附性，主要用于高氟地區(qū)飲用水的除氟

產(chǎn)品用途

    在石油化工、化肥工業(yè)中，廣泛用作催化劑、催化劑載體?，F(xiàn)代凈水活性氧化鋁又具有吸附特性，因而用作氣體和液體的干燥劑、氣體凈化的吸附劑、飲水除氟劑、工業(yè)污水的顏色和氣味消除劑等。

可與家用除氟缸配套使用，是家庭中理想的飲水除氟裝置。本除氟濾料也可與自來(lái)水廠除氟裝置或工業(yè)用除氟裝置配套使用。家用除氟裝置除氟濾料的活化：配置硫酸鋁溶液（3升水、0.3kg固體硫酸鋁），將氧化鋁（AL2P3）除氟濾料放入上述溶液中，浸泡5-10小時(shí)棄去浸液（浸泡時(shí)要適當(dāng)攪拌），而后再用清水洗滌3-5次，每次用水2升左右，或者用調(diào)PH法再生，PH值控制在7.5?；钚匝趸X除氟濾料可連續(xù)使用6-8年，當(dāng)表面出現(xiàn)黃褐色時(shí)候，除氟效果明顯降低，此系水中雜質(zhì)污染所致，因此建議每半年用3%稀鹽酸處理一次，其操作方法與再生方法相同。

活性氧化鋁對(duì)氣體、水蒸氣和某些液體的水分有選擇吸附本領(lǐng)。吸附飽和后可在約175-315℃加熱除去水而復(fù)活。吸附和復(fù)活可進(jìn)行多次。除用作干燥劑外，還可從污染的氧、氫、二氧化碳、天然氣等中吸附潤(rùn)滑油的蒸氣。并可用作催化劑和催化劑載體和色層分析載體。

活性氧化鋁屬于化學(xué)品氧化鋁范疇，主要用于吸附劑、凈水劑、催化劑及催化劑載體，根據(jù)不同的用途，其原料和制備方法不同。

活性氧化鋁在一定的操作條件和再生條件下，該產(chǎn)品的干燥深度高達(dá)露點(diǎn)溫度－70 度以下，【活性氧化鋁用途】：本產(chǎn)品可用作高氟飲水的除氟劑（除氟容量大）、烷基苯生產(chǎn)中循環(huán)烷烴的脫氟劑、變壓器油的脫酸再生劑、用作制氧工業(yè)、紡織工業(yè)、電子行業(yè)氣體干燥，自動(dòng)化儀表風(fēng)的干燥以及在化肥、石油化工干燥等行業(yè)作干燥劑、凈化劑（露點(diǎn)可達(dá)－40度）、在空分行業(yè)變壓吸附露點(diǎn)可達(dá)－55度。是一種微量水深度干燥的高效干燥劑。非常適用于無(wú)熱再生裝置。

對(duì)除氟用活性氧化鋁的相關(guān)介紹：中國(guó)《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》規(guī)定，氟化物含量不得超過(guò)1.0mg/L。氟化物過(guò)高的原水往往呈偏堿性，PH值常大于7.5。

除氟方法大致分以下幾種：⑴吸附過(guò)濾法；⑵膜法；⑶絮凝沉淀法；⑷離子交換法。

影響活性氧化鋁吸附性能的主要因素：

⑴顆粒粒徑：粒徑越小，吸附容量越高，但粒徑越小，顆粒強(qiáng)度越低，影響其使用壽命。

⑵原水PH值：當(dāng)PH值大于5時(shí)，PH值越低，活性氧化鋁吸附容量越高。⑶原水初始氟濃度：初始氟濃度越高，吸附容量較大。

⑶原水堿度：原水中重碳酸根濃度高，吸附容量將降低。

⑷氯離子和硫酸根離子。⑸砷的影響：活性氧化鋁對(duì)水中的砷有吸附作用，砷在活性氧化鋁上的積聚造成對(duì)氟離子吸附容量的下降，且使再生時(shí)洗脫砷離子比較困難。

活性氧化鋁如何再生：再生劑采用氫氧化鈉溶液，也可采用硫酸鋁溶液。

氫氧化鈉再生劑的溶液濃度采用0.75%－1%，氫氧化鈉消耗量可按每去除1g氟化物所需8－10g固體氫氧化鈉計(jì)算，再生液用量為濾料體積的3－6倍。硫酸鋁再生劑的溶液濃度采用2－3%，硫酸鋁的消耗量可按每去除1g氟化物需60－80g固體硫酸鋁計(jì)算。

技術(shù)指標(biāo)

工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

中華人民共和國(guó)化工部標(biāo)準(zhǔn)：HG/T 3927-2007

其他性狀

晶體：-AL2O3型

分子式:AL2O3nH2O(0<n<=0.8）

分子量:102<；分子量<=117

物化性質(zhì)：該品為白色、球狀多孔性物質(zhì)，無(wú)毒、無(wú)臭，不粉化、不溶于水、乙醇。

綜述

    活性氧化鋁（分子式Al2O（3-x)(OH)2x,0<x<0.8）是當(dāng)前世界上大量使用的無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品之一。由于活性氧化鋁具有多孔結(jié)構(gòu)，高比表面積且處于不穩(wěn)定的過(guò)渡態(tài)，因而具有較大的活性。在石油化工、化肥工業(yè)中，廣泛用作催化劑、催化劑載體?；钚匝趸X又具有吸附特性，因而用作氣體和液體的干燥劑、氣體凈化的吸附劑、飲水除氟劑、工業(yè)污水的顏色和氣味消除劑等。當(dāng)今得到的主要的工業(yè)活性氧化鋁產(chǎn)品都是靠快速脫水法生產(chǎn)的?；钚匝趸X是指經(jīng)過(guò)充分細(xì)磨、以原晶尺寸大小1μm的α- Al2O3為基本組成（20%-90%）的煅燒氧化鋁。

化學(xué)性質(zhì)

分子式（Formula）：Al2O3 ·nH2O （0<n<3）

分子量（Molecular Weight）：101.96 + nH2O)

CAS No.：1344-28-1

常用規(guī)格

1-3mm、3-5mm、4-6mm、5-7mm、6-8mm

包裝儲(chǔ)存

    塑料編織袋， 根據(jù)不同生產(chǎn)廠商，規(guī)格：25kg/50kg/噸包，產(chǎn)品應(yīng)存放在室內(nèi)干燥處。 使用前切勿打開(kāi)包裝，以免吸潮，影響使用效果。

本產(chǎn)品采用雙層包裝，外層塑編袋內(nèi)襯塑料袋，每袋凈重25KG，特殊包裝另定。

白色球狀物質(zhì)，特殊工藝制作，因具有獨(dú)特的骨架結(jié)構(gòu)，所以與活性組分親和力強(qiáng)，該產(chǎn)品微孔分布均勻，孔徑大小適宜，孔容大吸水率高，堆積密度小，機(jī)械性能好，具有良好的穩(wěn)定性，適合做干燥劑、催化劑載體、除氟劑、變壓吸附劑。使用該品制備的CO-MO系耐硫變換催化劑，具有低溫活性好，使用溫區(qū)寬，硫化時(shí)間短等特點(diǎn)，該催化劑適用于中小合成氨廠。

制備來(lái)源

發(fā)展概況

    頭一個(gè)氧化鋁工業(yè)生產(chǎn)法——蘇打燒結(jié)法就是1856——1860年在這里研究出來(lái)的。1858年呂·查得·里提出鋁土礦—蘇打燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁。由于在燒結(jié)過(guò)程中鋁土礦中的Al203，、SiO2將與蘇打反應(yīng)，生成氧成不溶性的鋁硅酸鈉，造成氧化鋁和蘇打的大量損失。1880年由米列爾提出往蘇打、鋁土礦爐料中添加石灰石，使得燒結(jié)過(guò)程不生成或很少生成鋁硅酸鈉，大大減少了氧化鋁和蘇打的損失;后又改為添加石灰，以至發(fā)展成為今天的堿—石灰燒結(jié)法。這一方法是目前處理高硅鋁土礦生產(chǎn)氧化鋁的主要工業(yè)生產(chǎn)方法，1889—1892年奧地利人K·J·拜耳發(fā)明了甩苛性堿溶液直接浸出鋁土礦生產(chǎn)氧化的拜耳法，為氧化鉛的大規(guī)模生產(chǎn)和迅速發(fā)展開(kāi)辟了道路。此法用在處理低硅鋁土礦，特別是處理三水鋁石型鋁土礦，其經(jīng)濟(jì)效果遠(yuǎn)非其它生產(chǎn)方法所能比擬。燒結(jié)法和拜耳法是目前生產(chǎn)氧化鋁的主要工業(yè)方法。

1904年世界氧化鋁產(chǎn)量?jī)H為1000噸，1941年已達(dá)100萬(wàn)噸。到1987年世界上有25個(gè)國(guó)的41個(gè)公司82家氧化鋁廠生產(chǎn)氧化鋁，已經(jīng)在生產(chǎn)著的和計(jì)劃投產(chǎn)的氧化鋁廠的總年產(chǎn)能為4300萬(wàn)噸。主要的氧化鋁生產(chǎn)國(guó)有澳大利亞、美國(guó)、蘇聯(lián)、牙買(mǎi)加、日本、南斯拉夫、西德、法國(guó)、蘇里南和加拿大。國(guó)外生產(chǎn)氧化鋁絕大多數(shù)采用拜耳法，其次是燒結(jié)法和聯(lián)合法，多年來(lái)國(guó)外氧化鋁生產(chǎn)在改革工藝流程，降低能耗，研制高效能、低消耗的大型專(zhuān)用設(shè)備;探索資源的綜合利用;提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加產(chǎn)品品種;檢測(cè)分析、操作控制自動(dòng)化等方面都取得了很大進(jìn)展。氧化鋁工業(yè)發(fā)展出現(xiàn)了從發(fā)達(dá)國(guó)家轉(zhuǎn)向鋁土礦生產(chǎn)國(guó)家的明顯趨勢(shì)，新建氧化鋁廠靠近礦山和能源基地，近年來(lái)氧化鋁工業(yè)的另一個(gè)特點(diǎn)是工廠建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大。如近幾年投產(chǎn)的蘇聯(lián)尼古拉耶夫氧化鋁廠規(guī)模為100萬(wàn)噸廠年，愛(ài)爾蘭的奧吉·尼什氧化鋁廠規(guī)模為80萬(wàn)噸/年，被稱(chēng)為世界很大的格拉德斯迪氧化鋁廠規(guī)模擴(kuò)大至275萬(wàn)噸/年。工廠大型化使勞動(dòng)生產(chǎn)率提高，單位產(chǎn)品投資與成本降低。歐洲和日本的氧化鋁工廠以生產(chǎn)粉狀氧化鋁為主，美洲則以生產(chǎn)砂狀為主。近年來(lái)由于廣泛采用大型預(yù)焙陽(yáng)極中間下料電解槽，以及為滿足環(huán)境保護(hù)的要求，電解煙氣凈化由濕法改為干法，粉狀氧化鋁已無(wú)法滿足生產(chǎn)要求。因此，鋁電解用氧化鋁逐漸向砂狀型轉(zhuǎn)化。氧化鋁主要作為電解煉鋁生產(chǎn)金屬鋁的原料。(一噸金屬鋁約需2噸氧化鋁)1988年原鋁產(chǎn)量為1450萬(wàn)噸左右，現(xiàn)在原鋁產(chǎn)量?jī)H次于鋼鐵居各種有色金屬的首位。為了滿足原鋁增長(zhǎng)的需要，世界許多國(guó)家正在大力發(fā)展氧化鋁工業(yè)。氧化鋁除主要供電解煉鋁用以外，花其它工業(yè)部門(mén)也得到了廣泛應(yīng)用。這種非電解煉鋁用氧化鋁屬于多品種氧化鋁。

我國(guó)鋁工業(yè)發(fā)展非常迅速，對(duì)鋁的需求越來(lái)越大。據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè)，到2O00年我國(guó)鋁產(chǎn)量將達(dá)180萬(wàn)噸。這就需要大力發(fā)展氧化鋁工業(yè)。自1954年山東鋁廠投產(chǎn)以來(lái)，又有鄭州鋁廠，貴州鋁廠，山西鋁廠相繼投產(chǎn)。氧化鋁年生產(chǎn)能力達(dá)120萬(wàn)噸以上。為了滿足鋁工業(yè)發(fā)展的需要正在籌建中州鋁廠和平果鋁廠;而且老廠還需擴(kuò)建，逐步形成一個(gè)以我國(guó)中部地區(qū)為氧化鋁基地，西北、西南地區(qū)為電解鋁基地的比較合理的布局。氧化鋁產(chǎn)量和品種將不斷增加。根據(jù)我國(guó)鋁土礦資源的特點(diǎn)和生產(chǎn)現(xiàn)狀，我國(guó)氧化鋁總回收率和堿耗與國(guó)外同類(lèi)工廠相比，達(dá)到了先進(jìn)水平。并且用經(jīng)濟(jì)的方法從循環(huán)母液中回收金屬鎵；成功地利用了氧化鋁生產(chǎn)中的廢渣—赤泥生產(chǎn)水泥，從面提高了氧化鋁生產(chǎn)的綜合效益。當(dāng)前，我國(guó)氧化鋁工業(yè)的主要技術(shù)發(fā)展方向是：繼續(xù)發(fā)展焙結(jié)法和聯(lián)合法生產(chǎn)工藝，采用間接加熱強(qiáng)化溶出，流態(tài)化焙燒等新技術(shù)和新高備。在“七五”到“九五”三個(gè)五年計(jì)劃期間，在我國(guó)的西北、西南及中南地區(qū)實(shí)行鋁電聯(lián)營(yíng)，建設(shè)一些新的、現(xiàn)代化的鋁工業(yè)基地。預(yù)計(jì)到2000年，我國(guó)的鋁工業(yè)將形成技術(shù)先進(jìn)、布局合理以及科研、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、施工配套完整的鋁工業(yè)體系。

物理性質(zhì)

而且還要求氧化鋁在冰晶石熔體中溶解速度快，電解槽槽底深沉少；復(fù)蓋在電解質(zhì)上結(jié)殼保溫性好；在空氣中不吸濕，飛揚(yáng)損失少，流動(dòng)性好，便于輸送和便于電解槽自動(dòng)加料。所有這些特性都取決于氧化鋁的物理性質(zhì)。

用于表征氧化鋁物理性質(zhì)的指標(biāo)有：安息角、α-Al203含量、容重、粒度和比表面積以及磨損系數(shù)等。

1、安息角。氧化鋁安息角是指物料在光滑平面上自然堆積的傾角。安息角較大的氧化鋁在電解質(zhì)中較易溶解，在電解過(guò)程中能夠很好的復(fù)蓋于電解質(zhì)結(jié)殼上，飛揚(yáng)損失也較小。

2、a-Al2O3含量。氧化鋁中a-Al2O3含量反映了氧化鋁焙燒程度，焙燒程度越高，a-Al2O3含量越多，氧化鋁的吸濕性隨著a-Al2O3含量增多面變差。所以，電解用的氧化鋁要求含一定數(shù)量的a-Al2O3。但a-Al2O3在電解質(zhì)中的溶解性能較Υ-Al203差。

3、容重。氧化鋁的容重是指在自然狀態(tài)下單位體積的物料的重量。通常容重小的氧化鋁有利于在電解質(zhì)中的溶解。

4、粒度。氧化鋁的粒度是指其粗細(xì)程度。氧化鋁的粒度必須適當(dāng)，過(guò)粗在電解質(zhì)中溶解速度慢，甚至沉淀；過(guò)細(xì)則容易飛揚(yáng)損失。

5、比表面積。氧化鋁的比表面積是指單位重量物料的外表面積與內(nèi)孔表面積之和的總表面積。是表示物質(zhì)活性高低的一個(gè)重要指標(biāo)。比表面積大的氧化鋁在電解質(zhì)中溶解性能好，活性大，但易吸濕。

6、磨損系數(shù)。所謂磨損系數(shù)是氧化鋁在控制一定條件下的流化床上磨撞后，試樣中 粒級(jí)含量改變的百分?jǐn)?shù)。磨損系數(shù)是表征氧化鋁強(qiáng)度的一項(xiàng)物理指標(biāo)。

根據(jù)氧化鋁的物理性質(zhì)，通常又可將氧化鋁分為砂狀、面粉狀和中間狀三種類(lèi)型。這三種類(lèi)型的氧化鋁在物理性質(zhì)上有較大的差別。砂狀氧化鋁具有較小的容重，較大的比表面積，略小的安息角，含較少量的a-Al2O3，粗粒較多且均勻，強(qiáng)度較高。面粉狀氧化鋁則有較大的容重，小的比表面積，含較多的a-Al2O3，細(xì)粒較多，強(qiáng)度差。而中間狀氧化鋁的物理性質(zhì)介于二者之間。各種氧化鋁的物理性質(zhì)見(jiàn)表1-3。

表1-3 各種氧化鋁的物理性質(zhì)

我國(guó)的某氧化鋁廠生產(chǎn)砂狀氧化鋁對(duì)其物理性質(zhì)要求如下：料度—44&micro;35克/米&sup2;, α-Al203 含量>20%.

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