滴球法制备冻干氧化铝小球
时间:2024-07-23 阅读:404
滴球法是将氧化铝溶胶滴入到油层(通常使用石蜡、矿物油等)中,靠表面张力的作用形成球形的溶胶颗粒,随后溶胶颗粒在氨水溶液中凝胶化,最后将凝胶颗粒干燥、煅烧形成球形氧化铝的方法[3]。
滴球法的优点在于制备的球形颗粒具有良好的物理稳定性和较高的抗压强度,同时颗粒粒径、块密度、孔径和孔径分布能得到有效的控制,缺点在于使用热油和必须保持溶胶长时间滴落,且制备的球形氧化铝粒径较大。
对于冻干氧化铝小球,研究中的关注点集中在颗粒的球形度、球形率、产品纯度、颗粒粒径以及分散性上。然而,制备高纯度、粒径分布窄、颗粒分散性好且能适合工业化生产的球形氧化铝仍是一个挑战。
①冻干活性氧化铝小球在催化剂载体方面的应用
在功能简单的催化反应中,γ-Al2O3并不直接参与催化过程,其作用是稀释,支撑和分散贵金属。王奎等以γ-Al2O3为载体,采用溶胶-凝胶法制备了负载型的复合光催化剂。韩雪等将AlCl3蒸气负载到多孔的γ-Al2O3载体上,将制备的催化剂用于异丁烯的催化聚合反应,载体为大孔和介孔双峰结构的γ-Al2O3负载型催化剂具有很好的催化活性和较高的稳定性。
②冻干活性氧化铝小球在催化剂方面的应用
γ-Al2O3具有明显的吸附剂特征,并能活化许多键,因此可直接作为活性催化剂加入反应体系中。采用N2吸附法、IR和XRD等手段研究了冻干活性氧化铝小球用于催化裂化(FCC)催化剂中的性能,结果表明,在FCC催化剂制备及应用条件下,冻干活性氧化铝小球保持比较稳定的比表面积、孔容和酸性等性能。
③冻干活性氧化铝小球在水质净化领域的应用
冻干活性氧化铝小球在水质净化领域的发展非常迅速,对水质的处理主要集中在以下几个方面:氟化物的去除,磷化物的去除,有毒金属离子的去除等。汪洪洋等以冻干活性氧化铝小球吸附技术处置超标含As污水(水中As质量浓度在0.100~0.250mg/L之间)时,去除率集中于70%~80%之间,该技术使用后的冻干活性氧化铝小球处理后可循环使用,与其他方法相比减少了As在水体中的沉积和转移,避免了二次污染,大大降低了处置成本。
④冻干活性氧化铝小球在干燥方面的应用
冻干活性氧化铝小球与水之间有比较强的亲合力,因而它有较强的干燥能力,在一般用的工业干燥剂里面,无水硫酸铜、氧化钙等的干燥能力低于冻干活性氧化铝小球。氧化铝能干燥很多种气体,是因为氧化铝的化学稳定性好,仅仅一小部分气体同它起化学反应,它可以干燥二十余种气体。
⑤冻干活性氧化铝小球在吸附领域的应用
用作吸附剂也是冻干活性氧化铝小球的用途之一,这主要是因为冻干活性氧化铝小球比表面积大、孔隙结构合理、化学稳定性好等因素。管蒙蒙等在sol-gel法制备多孔氧化铝及其对甲醛的吸附研究中,采用溶胶凝胶法制备出多孔冻干活性氧化铝小球,釆用XRD、热分析等表征手段分析,而且研究了氧化铝吸附性能受造孔剂添加量的影响。研究了用不同工艺制备的冻干活性氧化铝小球对甲醛的吸附性能,并与用高锰酸钾处理过的氧化铝进行比较,结果表明实验制备的冻干活性氧化铝小球对甲醛有较高的吸附能力,聚乙烯醇(PVA)能够提高冻干活性氧化铝小球的吸附能力。
我公司氧化铝滴球机,可以实现实验室级别氧化铝小球快速制备。