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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以下好處:提高坯體密度、流動性、強度,提高二次莫來石生成量等,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,不開裂,不變形。
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,機械強度大,吸濕性強,吸水后不脹不裂保持原狀,、無臭、不溶于水、乙醇,對氟有很強的吸附性,主要用于高氟地區(qū)飲用水的除氟。
1904年世界氧化鋁產(chǎn)量僅為1000噸,1941年已達100萬噸。到1987年世界上有25個國的41個公司82家氧化鋁廠生產(chǎn)氧化鋁,已經(jīng)在生產(chǎn)著的和計劃投產(chǎn)的氧化鋁廠的總年產(chǎn)能為4300萬噸。主要的氧化鋁生產(chǎn)國有澳大利亞、美國、蘇聯(lián)、牙買加、日本、南斯拉夫、西德、法國、蘇里南和加拿大。國外生產(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,多年來國外氧化鋁生產(chǎn)在改革工藝流程,降低能耗,研制能、低消耗的大型設備;探索資源的綜合利用;提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)品品種;檢測分析、操作控制自動化等方面都取得了很大進展。
用于表征氧化鋁物理性質(zhì)的指標有: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,在電解過程中能夠很好的復蓋于電解質(zhì)結(jié)殼上,飛揚損失也較小。
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程度。氧化鋁的粒度適當,過粗在電解質(zhì)中溶解速度慢,甚至沉淀;過細則容易飛揚損失。
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)活性高低的一個重要指標。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 粒級含量改變的百分數(shù)。磨損系數(shù)是表征氧化鋁強度的一項物理指標。
顆粒粒徑: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。
(2)原水pH值:當pH值大于5時,pH值越低,活性氧化鋁吸附容量越高。
(3)原水初始氟濃度:初始氟濃度越高,吸附容量較大。
(4)原水堿度:原水中重碳酸根濃度高,吸附容量將降低。
(5)氯離子和硫酸根離子。
(6)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。
吸附劑及催化劑載體用氧化鋁是一種精細化學品,也是一種化學品。不同用途對物性結(jié)構(gòu)的要求不同,這就是其性強、品種牌號多的緣故。據(jù)統(tǒng)計,用氧化鋁作催化劑及載體的數(shù)量,比分子篩、硅膠、活性炭、硅藻土及硅鋁膠的催化劑總用量還多。由此可見氧化鋁在催化劑及載體中的舉足輕重的地位。其中η-Al2O3和γ-Al2O3又是重要的催化劑及載體,它們都是含有缺陷的尖晶石結(jié)構(gòu),兩者的區(qū)別是:四面體的晶體結(jié)構(gòu)不同(γ>η),六方層的堆排規(guī)整性不同(γ>η)以及Al—O鍵距不同(η>γ,差值0.05~0.1nm)。