활성화 된 알루미나는 어떻게 흡착을 달성합니까?

활성화 된 알루미나탁월한 흡착 성능으로 인해 수처리, 가스 건조, 촉매 담체 및 기타 필드에 널리 사용되는 다공성 고층 산화 알루미늄 재료 . 흡착 메커니즘은 주로 물리적 흡착 및 화학적 흡착의 상승적 효과에 기초합니다.

1. 물리적 흡착

물리적 흡착은 주로 활성화 된 알루미나의 다공성 구조 및 표면 반 데르 발스 힘에 따라 다르며, 그 특성에는 다음이 포함됩니다.

• 고유 한 표면적 및 풍부한 메조 포러스 구조. 모세관 응축 효과를 통해 가스 또는 액체 분자를 흡수 할 수 있습니다 .

• 표면 극성 : 알루미나의 표면은 하이드 록실기 (-OH)가 풍부하며 극성 분자 (예 : 물, 에탄올 등과 같은 .)에 대한 흡착 능력이 더 강합니다. .

2. 화학 흡착

화학적 흡착은 활성화 된 알루미나의 표면과 흡착 물 사이의 화학적 결합을 포함하며, 주로 다음을 포함합니다.

• 이온 교환 흡착 : 예를 들어, 디 플루오르화 과정에서 표면 하이드 록실기 (-OH) 및 불소 이온 (F⁻)은 리간드 교환을 겪습니다.

Al -OH+F - → Al – F+OH -AL -OH+F- → Al – F+OH-

• 산-염기 상호 작용 : 알루미나의 표면은 양서류 특성을 가지며 산성 (예 : SO₂) 또는 알칼리성 (NH₃) 분자 .을 흡수 할 수 있습니다.

3. 흡착 선택성

활성화 된 알루미나의 흡착 용량은 다음과 같은 요인에 영향을받습니다.

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

• 분자 크기 : 기공 크기 분포는 특정 크기의 소분자 또는 유기물의 선택적 흡착을 결정합니다 .

• pH 값 : 용액의 pH는 하이드 록실 그룹의 표면 전하 및 해리 상태에 영향을 미쳐 이온의 흡착 효율을 변화시킨다 ..

• 열 재생 : 물 또는 휘발성 유기 화합물을 버리기 위해 150-300도 가열 .

• 화학적 재생 : 흡착 부위를 복원하기위한 산 또는 알칼리성 용액 처리 .

• 마이크로파 재생 : 산업 규모의 재생에 적합한 고효율 및 에너지 절약 .

1. 가스 건조 : 압축 공기 및 천연 가스의 탈수에 사용 .

2. 수처리 : 플루오린, 비소 및 중금속과 같은 오염 물질을 식수에서 제거합니다 .

3. 석유 화학 물질 : 석유 순도를 향상시키기위한 탄화수소의 황화 및 수분 .

4. 촉매 담당자 : 촉매 반응에 대한 귀금속을로드 .

활성화 된 알루미나물리적 및 화학적 흡착을 통한 효율적인 흡착을 달성하며, 기공 크기, 표면 변형 및 재생 조건을 조절함으로써 그 성능을 더욱 최적화 할 수 있습니다 .