Kaip pagerinti aktyvuoto aliuminio oksido adsorbcijos pajėgumą?

Aktyvuotas aliuminio oksidastapo svarbiu adsorbento ir katalizatoriaus nešikliu dėl jo aukšto specifinio paviršiaus ploto, gero šiluminio stabilumo ir cheminio stabilumo .. Tačiau jo adsorbcijos pajėgumui įtakos turi daugybė veiksnių, tokių kaip specifinis paviršiaus plotas, porų struktūra, paviršiaus cheminės savybės ir tt. reikšmė .

1. specifinis paviršiaus plotas

Kuo didesnis specifinis paviršiaus plotas, tuo daugiau adsorbcijos vietų ir kuo stipresnė adsorbcijos talpa .. Specifinis paviršiaus plotas paprastai padidėja kontroliuojant kalcinavimo temperatūrą, pirmtako parinkimą ir tt .

2. porų struktūra

• Porų dydžio pasiskirstymas: Mikroporos yra tinkamos mažoms molekulės adsorbcijai, o mezoporai yra palankūs didelei molekulės adsorbcijai .

• Poringumas: didelis poringumas gali padidinti adsorbcijos pajėgumą, tačiau reikia atsižvelgti į mechaninį stiprumą .

3. paviršiaus cheminės savybės

• Hidroksilo kiekis: daro įtaką paviršiaus poliškumui ir adsorbcijos selektyvumui .

• Rūgštinės/pagrindinės vietos: gali būti modifikuotos ir sureguliuotos, kad pagerintų specifinių medžiagų adsorbcijos pajėgumą .

4. priemaišų ir kristalų forma

Priemaišos gali blokuoti poras ir sumažinti adsorbcijos efektyvumą; -Al₂o₃ turi stipresnę adsorbcijos talpą nei -Al₂o₃ .

1. optimizuokite paruošimo procesą

• Pasirinkite tinkamus pirmtakus: tokius kaip pseudo-boehmitas, aliuminio gelis ir tt

• Kontroliuokite kalcinavimo temperatūrą: Per aukšta temperatūra gali sukelti sukepinimą ir sumažinti specifinį paviršiaus plotą .

• Sureguliuokite kritulių/senėjimo sąlygas: paveikkite grūdų dydį ir porų pasiskirstymą .

2. paviršiaus modifikavimas

• Gydymas rūgštimi/baze: gydymas HCl, HNO₃ arba NaOH gali padidinti paviršiaus hidroksilo grupes ir pagerinti adsorbcijos aktyvumą .

• Įkelkite aktyvius komponentus: pavyzdžiui, metalo jonų, tokių kaip AG⁺ ir Cu²⁺, impregnavimas, siekiant sustiprinti specifinių teršalų . adsorbciją

• Organosilano modifikavimas: pagerinkite hidrofobiškumą ir tinkamas organinių medžiagų adsorbcijai . adsorbcijai

3. Reguliuokite porų struktūrą

• Šablono metodas: Norėdami paruošti užsakytą mezoporinį aliuminio oksido ., naudokite paviršiaus aktyviosios medžiagos arba polimero šablonus

• Hidroterminis gydymas: pagerinkite porų ryšį ir pagerinkite adsorbcijos kinetiką .

4. Optimizuokite naudojimo sąlygas

• Sureguliuokite pH vertę: paveikkite paviršiaus krūvį, pavyzdžiui, kai adsorbuojantys fluoro jonai, pH=5-7 yra geriausias .

• Pagerinkite kontaktinį efektyvumą: naudokite skystą lovą arba fiksuotą lovos reaktorių, kad padidintumėte masės perdavimą .

• Regeneracijos metodas: Aukštos temperatūros skrudinimas arba rūgščių plovimas gali atkurti adsorbcijos talpą ir prailginti tarnavimo laiką .

• Vandens valymas: modifikuotasaktyvuotas aliuminio oksidasgali efektyviai pašalinti kenksmingus jonus, tokius kaip fluoras ir arsenas iš vandens .

• Džiovinimas dujomis: sureguliavus porų dydį, H₂O ir CO₂ adsorbcijos selektyvumą galima patobulinti .

• Katalizatorių nešiklis: aukštas specifinis paviršiaus plotas ir rūgštinės vietos padeda pagerinti katalizinį aktyvumą .