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 活性氧化铝是用天然氧化铝的水合物在 400-600℃的温度下灼烧而成的白色颗粒状多孑L吸附剂。因天然氧化铝的水合物经不同温度热处理后得到的 8 种亚稳态氧化铝中，y-Al2 03 和 IrAl2 03 的化学活性最高，所以把这两种亚稳态氧化铝称为活性氧化铝。它们具有较大的比表面积，对氟、磷等有较大的选择吸附性。宁平等研究活性氧化铝对水中磷酸盐的吸附过程，结果表明. y-Al2 03 比活性炭有较高的吸附容量. r-Al203 的最大吸附容量是活性炭吸附容量的 3-9倍。y-Al203 比一般氧化铝的表面积大，且具有离子交换树脂的交换能力，其与氟离子的交换吸附反应如下：    Al203 +Al2(SO4)3.nH20+ 6F一= Al203.2AlF3. riH20+3SO2一  
       活性氧化铝不是纯粹的 Al203·而是含有部分水的无定形多孔结构物。活性氧化铝是一种很有应用潜力的水处理极性吸附剂，应用较广的是一种多孔铝氧化物，外观为白色微细结晶或微红色棒状物，其密度为 3.5-3.9 g/cm3. 熔点为 2018℃. 折射率为 1. 7，比表面积为200-400m2/g·化学活性低，化学性质稳定，吸附性能好，抗压和耐磨强度高，不溶于水，微溶于酸或碱。活性氧化铝具有两性吸附的性质，通过调节溶液的 pH 值可以分离溶液中的阴离子。活性氧化铝在美国被推荐为去除包括氟化物在内的多种无机离子的最佳处理技术。  
         活性氧化铝往往在使用一定时间后除氟容量逐渐下降，再生周期缩短. 使用一年左右后失效. 失效的主要原因是它的孔隙被沉积的淤泥微粒堵塞，致使比表面积缩小。活性氧化铝的交换吸附能力达到饱和以后，可采用再生液再生或高温灼烧的方法使其恢复活性。再生液再生时应先将失效的氧化铝浸泡、搓洗以清除其表面堵塞的微粒，再用硫酸铝、氢氧化钠等再生液进行再生，以恢复其表面活性. 这些再生液的再生效果较好且比较经济；高温灼烧是在500℃的温度下灼烧半小时，这是因为在 500℃的高温条件下，氧化铝呈 V形. 比常温时Al2 03 的吸附能力强。活性氧化铝处理含氟废水时，废水初始浓度不宜太高，活性氧化铝的粒径以 0.5-2.0mm为宜，原水的 pH值在 5.0-6.5 时吸附容量最高。
   二： 活性氧化铝的表面处理
      1： 使用前的表面处理
为了提高活性氧化铝颗粒的比表面积. 增加除氟能力. 活性氧化铝在使用前需进行表面处理，通常采用水洗法、稀硫酸浸泡或硫酸加硫酸铝浸泡等方法。试验结果表明，用水洗法进行处理比用硫酸和硫酸加硫酸铝浸泡方法进行表面处理后的除氟能力低，主要原因是水洗法不能去除氧化铝孔隙中的微粒及可溶杂质. 使孔隙表面失去除氟能力。硫酸浸泡方法与硫酸加硫酸铝浸泡方法除氟效果没有差别。无论何种处理方法. 在加入含氟水的 pH值为 7 左右时. 处理后水的 pH值可达 10左右，说明除氟过程中产生了 OH-。试验还发现，加入含氟水搅拌后水浑浊并产生沉淀。水洗法进行表面处理后的除氟效果是硫酸浸泡法进行表面处理后除氟效果的 80%左右。
     2： 使用后的表面处理
          活性氧化铝处理含氟水失效后，也即活性氧化铝除氟容量饱和后，为再次使用，还需再进行表面处理. 也即活性氧化铝的再生。常用的三种方法分别是水进行动力再生. 即用在一定强度范围内的高速水流冲洗颗粒，直到冲洗出水中基本无晶状颗粒物为止；另一种再生方法是用氢氧化钠的水溶液进行再生，即用氢氧化钠水溶液浸泡 24h，浸泡时多次搅拌. 然后用水洗到 pH值为 7 左右；还有一种方法是用氢氧化钠溶液浸泡后再加硫酸铝溶液浸泡24h. 然后水洗到 pH值为 7 左右。用含氟 5.5mg/L 的水对上述三种方法再生的活性氧化铝进行除氟试验. 试验结果表明. 失效后的活性氧化铝在高速水流冲洗条件下恢复了大部分除氟能力，用水洗法进行再生处理的活性氧化铝的除氟能力是氢氧化钠和氢氧化钠加硫酸铝再生处理方法的 78%，是第一次使用时的 83%。根据试验结果和试验现象可以得出如下结论：用高速水流冲洗法进行再生处理使活性氧化铝恢复了大部分除氟能力. 并在冲洗时产生大量沉淀物，这种沉淀物与活性氧化铝表面结合得不牢固，在水流的高速冲击下从活性氧化铝表面脱落. 从而暴露出新鲜表面。为了验证这一推论，将水洗法产生的沉淀物自然晾干. 然后用 1. 0%的氢氧化钠溶液浸泡 24h，测定溶解的沉淀物，结果证明有 43%的沉淀物被溶解.这说明用氢氧化钠和氢氧化钠加硫酸铝进行再生的处理效果明显优于用水洗法进行再生的效果，同时还发现用氢氧化钠和氢氧化钠加硫酸铝进行再生的处理效果没有区别。
     三： 活性氧化铝的除污机理
          活性氧化铝是一种多孔性、高分散度的固体物料，有很大的比表面积，并且微孔表面具有较强的吸附性及吸湿性. 日前关于活性氧化铝的除污机理研究较多. 但存在不同的看法。归纳起来，活性氧化铝去除水中杂质 (以氟为例)可能有两种方式：一种认为活性氧化铝除氟是吸附过程；另一种则认为活性氧化铝除氟是离子交换过程。即金属在溶液中电解产生金属离子. 形成一系列金属氢氧化物以及多羟基的金属水合氧化物，水中的氟离子与氧化铝表面的水合氧化物的羟基功能基之间进行离子交换. 从而达到去除目的。
       活性氧化铝对氟和磷有很强的去除能力。活性氧化铝的吸附容量主要与水中含氟 (或磷)量、pH 值和氧化铝的粒度等有关. 活性氧化铝具有除氟 (或除磷)选择性高和再生较为容易等优点。
 活性氧化铝吸附法是目前国内外研究较为成熟、采用也较为广泛并成功地投诸于含氟水处理的一种有效方法。活性氧化铝除氟设备与离子交换相似，为了获得较高的除氟吸附容量，需把 pH值调低. pH值为 5. 5 时，氧化铝吸附速率最大，但为了满足水质要求和控制腐蚀. pH值应适当呈微酸性即可。氧化铝除氟失效后. 一般用 NaOH溶液进行再生。
      1：吸附
       活性氧化铝的吸附过程实质上是 F- 向活性氧化铝吸附剂扩散的过程 (以活性氧化铝除氟为例)。首先. 溶液中的 F- 由液相向吸附剂外表面扩散 (膜表面扩散)；接着，F-在吸附剂孔内扩散 (孔扩散)；最后，F-在氧化铝的活性位点上被吸附。对于颗粒活性氧化铝来说，吸附的控制步骤为颗粒内扩散。因此. 粒径的大小决定了吸附反应速度快慢. 粒径越小吸附速度越快，但过小的粒径会造成吸附床层堵塞从而导致吸附效率下降. 同时粒径过小也可能会造成固液分离困难。活性氧化铝的除氟容量主要受氧化铝的粒径、原水含氟量pH值和 CO[-、HCO3' 含量的影响，即除氟容量随氧化铝颗粒粒径的减小而增大，随原水含氛垦的升高而升高. 随原水中 CO3-、HC()3- 含量咐增高而降低。
          金属水合氧化物 (如氧化铝)在溶液中电解产生金属离子. 在适宜的 pH 值时发生矿物表面羟基化形成一系列金属氢氧化物以及多羟基金属水合氧化物，表面羟基功能基的存在使之强大的亲和力，通过共价键化学吸附、静电吸附和离子交换吸'附等作用发挥羟基的交换作用，吸附、固定氟化物。

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　　活性氧化铝，又名活性矾土，英文名称为Activated Alumina 或Reactive alumina;activated alumin(I)um oxide。在催化剂中使用氧化铝的通常专称为“活性氧化铝”，它是一种多孔性、高分散度的固体材料，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。

　　用途

　　白色球状物质，特殊工艺制作，因具有独特的骨架结构，所以与活性组分亲和力极强，该产品微孔分布均匀，孔径大小适宜，孔容大吸水率高，堆积密度小，机械性能好，具有良好的稳定性，适合做干燥剂、催化剂载体、除氟剂、变压吸附剂、双氧水专用再生剂等。使用本品制备的CO-MO系耐硫变换催化剂，具有低温活性好，使用温区宽，硫化时间短等特点，该催化剂适用于中小合成氨厂。

　　工业标准

　　中华人民共和国化工部标准： HG/T 3927-2007

　　双氧水专用氧化铝性状

　　项 目 指标INDEX

　　晶 相 γ-Al2O3

　　规 格 (mm) 7-14目 Φ3-5、Φ4-6 、Φ5-7

　　外 观 白色球状

　　堆 密 度 (g/cm3) 0.68-0.75

　　强 度 (N/粒) >50

　　比 表 面 (m2/g) 200-260

　　孔 容 (cm3/g) 0.40-0.46

　　大 孔 (>750A) 0.14

　　吸 水 (%) >50

　　活性氧化铝干燥剂性状

　　晶 相 x-ρ Al2O3

　　规 格 (mm) Φ3-5、Φ4-6、Φ5-7 、Φ8-10

　　外 观 白色球状

　　堆 密 度 0.68-0.89

　　强 度 (N/粒) >130

　　比 表 面 (m2/g) 280-360

　　孔 容 (cm3/g) 0.38-0.40

　　静态吸附容量 (RH%) 18

　　活性氧化铝除氟剂

　　规 格 Φ1.5-2、Φ4-3、Φ4-6 、Φ5-7

　　外 观 白色球状

　　堆 密 度 (g/cm3) ≥0.75

　　强 度 (N/粒) 50-80

　　比 表 面 (m2/g) 280-360

　　孔 容 (cm3/g) 0.40

　　除 氟 (mgF/g Al2O3) ≥1.2

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活性氧化铝球是一种吸附极性分子的吸附剂

　　活性氧化铝球是具有很多毛细管道的白色球状，有很多毛细孔通道，这些孔道的表面有较高的活性，能对气体，蒸汽，液体的水份具有选择吸附本能主要去除水中的氟离子效果非常好。它广泛用于石化、炼油、电子、乙烯、丙烯、空气等干燥装置,已在全国许多双氧水厂，化肥厂，制氧厂和石油化工炼油单位使用，并取得了良好效果。活性氧化铝还需在一定条件下干燥深度可达-70℃以下的露点，饱和可在175℃-400℃加热除水而复活，能进行多次，还可从染污的氧、氢、二氧化硫中吸附润滑油及其它油类蒸汽，并可做催化剂或载体。

　　活性氧化铝球还根据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度干燥剂，也是吸附极性分子的吸附剂。

　　最主要的用途有三个

　　1.用作气体设备中的空分干燥。

　　2.双氧水生产中工作液的再生。

　　3，水质的除氟。

　　活性氧化铝球除氟类似于阴离子交换树脂，但对氟离子的选择性比阴离子树脂大，活性氧化铝吸附脱氟效果好，容量稳定，每立方米活性氧化铝吸氟6400克，本产品具有强度高，磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。可广泛用于石油裂解气、乙烯丙烯气的深度干燥和制氢、空分装置、仪表风干机的干燥、双氧水中氟化物处理，还可以去除废气中的硫气氢、二氧化碳、氟化氢、烃类等污染物质，特别适应含氟水的除氟处理。

　　活性氧化铝是一种多孔性、高分散度的固体材料，无毒、无臭，不粉化、不溶于水，有很大的表面积，其微孔表面具备催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、优良的热稳定性等，所以广泛地被用作化学反应的催化剂和催化剂载体。同时它也是一种极其稳定的新型除氟剂，可用于饮用水的除氟，

　　高性能的活性氧化铝在不定形耐火材料配料中能带来以下好处：提高坯体密度、流动性、强度，提高二次莫来石生成量等，降低加水量和气孔率。

　　此外，活性氧化铝还能做干燥剂，吸水量大、干燥速度快，能再生(400 -500K烘烤)。

　　活性氧化铝属于化学品氧化铝范畴，主要用于吸附剂 、净水剂、催化剂及催化剂载体，根据不同的用途，其原料和制备方法不同。

　　由于活性氧化铝具有多孔结构，高比表面积且处于不稳定的过渡态，因而具有较大的活性。在石油化工、化肥工业中，广泛用作催化剂、催化剂载体。活性氧化铝又具有吸附特性，因而用作气体和液体的干燥剂、气体净化的吸附剂、饮水除氟剂、工业污水的颜色和气味消除剂等。当今得到的主要工业用活性氧化铝产品都是靠快速脱水法生产的。

　　它适用于多种气体和液体的干燥在石油、化肥、化工等许多反应过程中用作吸附剂、干燥剂、催化剂及其载体。该产品是用高纯度氧化铝经科学调配、催化精加工而成。抗压硬度高，使用寿命长，并能通过再生方法反复使用。它能吸附去除水中对人体有害的氟，可用于饮用水及工业装置的除氟、脱砷、污水脱色、除臭等。

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