บทนำและการประยุกต์ใช้อะลูมินาที่ถูกกระตุ้น

ภาพรวมของอะลูมินาที่ถูกกระตุ้น
อะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้น หรือที่รู้จักกันในชื่อบอกไซต์ที่ผ่านการกระตุ้นนั้น ในภาษาอังกฤษเรียกว่าอะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้น อะลูมินาที่ใช้ในตัวเร่งปฏิกิริยามักเรียกว่า “อะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้น” มันเป็นวัสดุแข็งที่มีรูพรุน กระจายตัวได้ดี และมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ พื้นผิวที่มีรูพรุนขนาดเล็กมีคุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับการเร่งปฏิกิริยา เช่น ประสิทธิภาพการดูดซับ กิจกรรมบนพื้นผิว ความเสถียรทางความร้อนที่ดีเยี่ยม เป็นต้น ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาเคมี
สารดูดซับน้ำมันแบบสวิงความดันอะลูมินาแอคติเวตทรงกลมเป็นอนุภาคทรงกลมสีขาวที่มีรูพรุน อะลูมินาแอคติเวตมีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอ ผิวเรียบ มีความแข็งแรงเชิงกลสูง ดูดซับความชื้นได้ดี ไม่บวมหรือแตกหลังจากดูดซับน้ำ และยังคงสภาพเดิม ไม่เป็นพิษ ไม่มีกลิ่น และไม่ละลายในน้ำและเอทานอล

อลูมินา
สารนี้ไม่ละลายในน้ำ แต่จะละลายได้ช้าๆ ในกรดซัลฟิวริกเข้มข้น สามารถใช้ในการกลั่นโลหะอะลูมิเนียม และยังเป็นวัตถุดิบในการทำเบ้าหลอม เครื่องเคลือบดินเผา วัสดุทนไฟ และอัญมณีเทียมอีกด้วย
อะลูมินาที่ใช้เป็นสารดูดซับ ตัวเร่งปฏิกิริยา และตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยา เรียกว่า “อะลูมินาแอคติเวต” มีคุณสมบัติเด่นคือ มีรูพรุนสูง กระจายตัวได้ดี และมีพื้นที่ผิวจำเพาะมาก จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการบำบัดน้ำ ปิโตรเคมี เคมีภัณฑ์ชั้นดี ชีววิทยา และเภสัชกรรม

คุณสมบัติของอะลูมินา
1. พื้นที่ผิวจำเพาะสูง: อลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นมีพื้นที่ผิวจำเพาะสูง โดยการควบคุมระบบการเผาผนึกของอลูมินาอย่างเหมาะสม สามารถเตรียมอลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นที่มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงถึง 360 ตารางเมตรต่อกรัมได้ อลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นซึ่งเตรียมโดยใช้คอลลอยด์อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ที่สลายตัวด้วย NaAlO2 เป็นวัตถุดิบ มีขนาดรูพรุนเล็กมากและมีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงถึง 600 ตารางเมตรต่อกรัม
2. โครงสร้างขนาดรูพรุนที่ปรับได้: โดยทั่วไปแล้ว ผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดรูพรุนปานกลางสามารถเตรียมได้โดยการอบด้วยอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์บริสุทธิ์ ผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดรูพรุนเล็กสามารถเตรียมได้โดยการเตรียมอะลูมินาที่ใช้งานแล้วด้วยกาวอะลูมิเนียม เป็นต้น ในขณะที่อะลูมินาที่ใช้งานแล้วที่มีขนาดรูพรุนใหญ่สามารถเตรียมได้โดยการเติมสารอินทรีย์บางชนิด เช่น เอทิลีนไกลคอลและเส้นใย หลังจากการเผาไหม้
3. พื้นผิวมีสภาพเป็นกรดและมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี

หน้าที่ของอะลูมินาที่ถูกกระตุ้น
อะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นจัดอยู่ในกลุ่มอะลูมินาเคมี ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เป็นสารดูดซับ เครื่องกรองน้ำ ตัวเร่งปฏิกิริยา และตัวพาตัวเร่งปฏิกิริยา อะลูมินาที่ผ่านการกระตุ้นมีความสามารถในการดูดซับน้ำในก๊าซ ไอน้ำ และของเหลวบางชนิดได้อย่างเลือกสรร หลังจากดูดซับจนอิ่มตัวแล้ว สามารถให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 175-315 องศาเซลเซียส เพื่อทำการดูดซับและกระตุ้นซ้ำได้หลายครั้ง
นอกจากจะใช้เป็นสารดูดความชื้นแล้ว ยังสามารถดูดซับไอระเหยของน้ำมันหล่อลื่นจากออกซิเจน ไฮโดรเจน คาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซธรรมชาติ ฯลฯ ที่ปนเปื้อนได้ และยังสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวรองรับตัวเร่งปฏิกิริยา ตลอดจนเป็นตัวรองรับสำหรับการวิเคราะห์ทางโครมาโทกราฟีได้อีกด้วย
สามารถใช้เป็นสารกำจัดฟลูออรีนสำหรับน้ำดื่มที่มีฟลูออรีนสูง (ด้วยความสามารถในการกำจัดฟลูออรีนสูง) สารกำจัดฟลูออรีนสำหรับแอลเคนหมุนเวียนในการผลิตแอลคิลเบนซีน สารลดความเป็นกรดและสารฟื้นฟูสภาพสำหรับน้ำมันหม้อแปลงไฟฟ้า สารดูดความชื้นสำหรับก๊าซในอุตสาหกรรมการผลิตออกซิเจน อุตสาหกรรมสิ่งทอ และอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ สารดูดความชื้นสำหรับอากาศในเครื่องมืออัตโนมัติ และสารดูดความชื้นและสารทำให้บริสุทธิ์ในปุ๋ยเคมี การอบแห้งปิโตรเคมี และอุตสาหกรรมอื่นๆ


วันที่เผยแพร่: 1 มิถุนายน 2565