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活性氧化铝在吸附及催化领域的应用’ 介绍活性氧化铝的高效催化作用
2021-05-15查阅次数:243次

介绍活性氧化铝的高效催化作用


你知道活性氧化铝球的高效催化作用吗? 不知道也没关系,今天小编给大家介绍一下吧。活性氧化铝球具有多毛细孔道粒子,对水分子极性强的物质具有强亲和力,无毒无腐蚀性的高效吸附剂,具有静容量高、磨损低、不怕水、吸收能力强等特点。 但是,氧化铝球是一种新型的催化剂支撑层填充剂,具有惰性瓷球的耐高温、高压和高机械强度的特性和一定的催化活性,在烯烃饱和、脱硫、脱氮过程中具有其催化作用,在馏分油的加氢精制、加氢分解、重整预加氢和苯加氢反应器内的催化剂床层顶部填充氧化铝球, 使用可以得到二次加工原料油中烯烃的活性陶瓷,不仅可以提高反应器的空间利用率,还在一定程度上保护催化剂不受中毒和烧结的影响,可以延长寿命。

刚玉(氧化铝)的成员介绍


α型氧化铝晶体被称为刚玉,因含有杂质而经常呈现不同的颜色,硬度仅次于金刚石和碳化硅,能耐高温。 刚玉作为一种历史悠久的硬质合金、耐高温材料,在各个工业领域发挥着重要的作用。

填料

今天,我来介绍刚玉家的成员。
1、白刚玉。 白刚玉是以优质的氧化铝粉为原料,经电熔精制结晶而成,纯度高、自锐性好、耐酸碱腐蚀、耐高温、热态性能稳定。 白刚玉比棕刚玉硬度高一点,韧性稍低,纯度高,自锐性好,磨削能力强,发热量小,效率高,耐酸碱腐蚀,耐高温,热稳定性好。
2、棕刚玉。 刚玉是以铝矾土、无烟煤和铁屑为原料,在电弧炉内高温冶炼而成。 刚玉是一种抗破碎、抗氧化、抗腐蚀、具有良好化学稳定性、用途广泛的磨料。
3、铬刚玉。 被称为红刚玉的冶炼工艺与白刚玉相同,冶炼过程中加入一定量的氧化铬,呈淡紫色或玫瑰色。 向铬刚玉中引入Cr元素可以改善磨料的韧性,其韧性高于白刚玉,硬度接近白刚玉,加工韧性大的材料时,其加工效率高于白刚玉,且工件表面光泽度也较好。

活性氧化铝在吸附及催化领域的应用’ 介绍活性氧化铝的高效催化作用


4、微晶刚玉。 微晶刚玉采用的原材料和冶炼方法与棕刚玉基本相同,停炉后立即用浇注或倾倒熔液的方法流入结晶器内迅速冷却,得到微晶集合体。 微晶刚玉在冶炼过程中杂质还原度较差,Al2O3含量为94%~96%,晶体尺寸一般为80~300微米,晶体为57%~85%,最大晶体尺寸在400~600微米以下。 具有强度高、韧性大的特点。
5、单晶刚玉。 单晶刚玉以氧化铝、无烟煤、铁屑和黄铁矿为原材料,在电弧炉内共溶,氧化铝中的氧化铁、二氧化硅和氧化钛依次被还原,组成铁合金从钢水中沉降到炉底。 单晶刚玉具有较高的硬度和韧性,切削能力强,可用于工具钢、合金钢、不锈钢、高钡钢等韧性大、硬度高的难切削材料的加工。
6、锆刚玉。 锆刚玉是以铝氧粉和锆英石为原料,在电弧炉内高温冶炼而成,整个过程基本上是熔融再结晶的过程。 是由α-Al2O3与ZrO2组成的共晶集合体,必须在冶炼中尽可能使两种晶体相互不同地构成微晶型晶体。 锆刚玉适用于高速重载磨削,可研磨铸铁、铸钢、合金钢、高速钢等,特别适用于钛合金、耐热合金、高钒钢、不锈钢的研磨加工。
7、镨钕刚玉。镨钕刚玉的制备工艺与白刚玉相似,其区别在于冶炼过程中添加了约0.175%的镨钕富集物(氧化镥、氧化钕、氧化镧)。 大量磨削试验证明其磨削性能优于白刚玉,适合磨削不锈钢、高速钢、球墨铸铁、高锰铸钢及部分耐热合金等。
8、黑刚玉。 黑刚玉磨料是以优质氧化铝为主要原料,加入少量还原剂后在电弧炉内高温冶炼而成。 呈黑色,硬度适中,其韧性大,耐磨、棱角锋利,自锐性强,磨削时发热量少,且加工面无划痕,抛光光泽度高(比棕刚玉抛光能力提高一倍以上,抛光光洁度提高二级以上)。
9、矾土烧结刚玉。矾土烧结刚玉是唯一不用电炉冶炼的刚玉,使用优质的氧化铝(Al2O3含量85%以上)将从湿式球磨机到3微米的微粒浆液(球磨机时应加入粘结剂)进行冲压过滤,制成各种几何形状的磨粒,在1500℃下烧结。矾土烧结刚玉磨料的形状可以制成各种柱体,这是所有磨料中唯一的特例,适合重负荷研磨。 目前,黑刚玉广泛应用于不锈钢厨具、灯具、灯饰、摩托车配件、汽车配件等中硬度材料的精细抛光。

活性氧化铝在吸附及催化领域的应用


活性氧化铝由于具有大的比表面积、多种孔结构和孔径分布、丰富的表面性质,在吸附剂、催化剂和催化剂载体方面有广泛的用途。 及催化剂载体用氧化铝是微细化学品,也是专用化学品。 用途不同,对物性结构的要求也不同,这是因为专用性强,品种数多。 据统计,以氧化铝为催化剂和载体的数量大于分子筛、硅胶、活性炭、硅藻土和氧化铝浆料的催化剂总用量。 由此可见,氧化铝在催化剂和载体中占有重要的地位。 其中η-Al2O3和γ-Al2O3是非常重要的催化剂和载体,都是含有缺点的尖晶石结构。两者的区别在于,四面体的晶体结构不同(γ大于η),六方层的层叠规律性不同(γ大于η),Al—O键间距不同(η大于γ,差值0.05~0.1nm)。
作为活性氧化铝吸附剂的应用:作为活性氧化铝吸附剂的主要工业应用有气体干燥、液体干燥、水质净化、石油工业的选择吸附以及色层分离工艺等。 活性氧化铝因对水具有很强的亲和力,广泛用于气体干燥。 活性氧化铝的干燥气体主要为乙炔、分解气体、焦炉气体、氢气、氧气、空气、乙烷、氯化氢、丙烷、氨气、乙烯、硫化氢、丙烯、氩气、甲烷、二氧化硫、活性氧化铝由于活性氧化铝吸附水后会释放大量热量,因此在应用时综合设计干燥能力、干燥速度、热交换、再生方式等。活性氧化铝的可干燥液体主要为芳香族烃类、高分子烯烃类、汽油、煤油、环己烷、丙烯、丁烯和多种卤代烃类等。 这些液体与氧化铝接触时,两者不会发生反应或聚合,同时干燥的液体中不含容易吸附在氧化铝表面,再生时难以去除的成分。 在水质净化中,活性氧化铝除了主要用于去除饮用水中的氟化物外,还有效去除工业废水的颜色和气味。 另外,活性氧化铝还普遍用于碳水化合物的回收、选择性吸附和动力系油的养护。
活性氧化铝作为催化剂和载体的应用:取决于用作催化剂载体的氧化铝的物理化学性能和作为氧化铝的作用: (1)高温氧化铝载体。 这种氧化铝的比表面积小,具有耐高温性、耐化学药品性和高机械强度,因此能够经受苛刻的工作条件。 由于氧化铝的惰性,高温氧化铝载体不能成为引起副反应和选择性降低的潜在活性源,也不能成为催化剂体系的潜在毒源。 (2)相互作用型载体。 这样的氧化铝可以使与催化剂活性成分反应的催化剂活性成分分散在载体中,为活性成分提供有效的比表面积和适当的细孔结构,提高催化剂的热稳定性和抗毒性能。 (3)起协同作用或双功能载体的作用。 这种氧化铝除了起到活性成分的骨架外,还为催化剂的催化效果提供增益效果。


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