W jaki sposób aktywowany tlenek glinu osiąga adsorpcję?

Aktywowany tlenek glinujest porowatym materiałem tlenku aluminiowego o wysokiej powierzchni, który jest szeroko stosowany w obróbce wody, suszeniu gazu, nośnikom katalizatorów i innych polach ze względu na doskonałą wydajność adsorpcji . jego mechanizm adsorpcji opiera się głównie na synergistycznym działaniu adsorpcji fizycznej i chemicznej adsorpcji i chemicznej adsorpcji i chemicznej adsorpcji

1. Adsorpcja fizyczna

Adsorpcja fizyczna zależy głównie od porowatej struktury i siły powierzchniowej van der Waalsa aktywowanego tlenku glinu, a jej charakterystyka obejmuje:

• Wysoka powierzchnia właściwa i bogata mezoporowata struktura, która może adsorbować cząsteczki gazowe lub ciekłe poprzez efekt kondensacji kapilarnej .

• Polaryzacja powierzchniowa: powierzchnia tlenku glinu jest bogata w grupy hydroksylowe (-OH) i ma silniejszą zdolność adsorpcji cząsteczek polarnych (takich jak woda, etanol itp..) .}

2. Adsorpcja chemiczna

Adsorpcja chemiczna obejmuje wiązanie chemiczne między powierzchnią aktywowanego tlenku glinu a adsorbatem, w tym głównie:

• Adsorpcja wymiany jonowej: na przykład w procesie defluorii, powierzchniowe grupy hydroksylowe (-OH) i jony fluorkowe (F⁻) podlegają wymianie ligandu:

Al - OH+F− → Al - F+OH -AL - OH+F− → Al - F+OH−

• Interakcja kwasowo-zasadowa: powierzchnia tlenku glinu ma właściwości amfoteryczne i może adsorbować kwaśne (takie jak So₂) lub alkaliczne (takie jak NH₃) cząsteczki .

3. selektywność adsorpcji

Na zdolność adsorpcji aktywowanego tlenku glinu wpływają następujące czynniki:

• Molecular polarity: It preferentially adsorbs molecules with strong polarity (such as water>ethanol>metan) .

• Rozmiar molekularny: Rozkład wielkości porów determinuje jego selektywną adsorpcję małych cząsteczek lub materii organicznej określonej wielkości .

• Wartość pH: PH roztworu wpływa na ładunek powierzchniowy i stan dysocjacji grupy hydroksylowej, zmieniając w ten sposób wydajność adsorpcji jonów .

• Regeneracja termiczna: ogrzewanie w wysokości 150–300 stopni do desorb wody lub lotnych związków organicznych .

• Regeneracja chemiczna: obróbka kwasem lub alkalicznym roztworem w celu przywrócenia miejsc adsorpcji .

• Regeneracja mikrofalowa: wysoka wydajność i oszczędność energii, odpowiednie do regeneracji w skali przemysłowej .

1. suszenie gazu: używane do odwodnienia sprężonego powietrza i gazu ziemnego .

2. Oczyszczanie wody: usuń zanieczyszczenia, takie jak fluor, arsen i metale ciężkie z wody pitnej .

3. petrochemicals: Adsorb Sulfides i wilgoć w węglowodorach w celu poprawy czystości oleju .

4. nośnik Catalyst: Załaduj metale szlachetne dla reakcji katalitycznych .

Aktywowany tlenek glinuosiąga wydajną adsorpcję poprzez adsorpcję fizyczną i chemiczną, a jej wydajność można dodatkowo zoptymalizować poprzez regulację wielkości porów, modyfikację powierzchni i warunki regeneracji .