Активированный оксид алюминия представляет собой форму оксида алюминия, которая очень пористая и связывается с некоторыми жидкостями и газами без химического или физического воздействия. изменение формы. Из-за высокой пористости он имеет высокое отношение площади поверхности к весу. Он обычно используется в качестве осушителя, для очистки воды и в качестве катализатора в процессах переработки природного газа и очистки. .
Влагопоглотитель — это вещество с высоким сродством к воде, которое оказывает осушающее действие на местную атмосферу, например, внутри герметичного контейнера. В качестве осушителя активированный оксид алюминия работает в процессе адсорбции. Это не следует путать с более широко известным процессом поглощения. Поглощение — это физический процесс, при котором жидкость втягивается и заполняет пустые пространства в твердом теле, не связываясь с ним. Адсорбция, с другой стороны, представляет собой процесс, при котором жидкость, втягиваемая в поры твердого материала, фактически химически связывается с твердым материалом.
При воздействии активированного оксида алюминия молекулы воды в воздухе связываются с оксидом алюминия, в результате чего воздух становится более сухим. Если материал нагреть, он выпустит связанную с ним воду обратно в воздух. Этот процесс связывания и высвобождения воды можно повторять бесконечно, что делает этот материал одним из наиболее распространенных влагопоглотителей.
Он также может адсорбировать другие материалы, такие как мышьяк, фтор, медь и свинец. Эта способность делает его подходящим кандидатом для использования в операциях по очистке воды. Во многих случаях это более рентабельно, чем передовые крупномасштабные водоочистные сооружения. Очистка воды активированным глиноземом часто является предпочтительным методом для сельской местности и небольших муниципальных объектов.
Небольшие количества фтора обычно считаются полезными для здоровья зубов, а в некоторых районах фтор преднамеренно добавляют в водопроводную воду. Однако высокие концентрации фтора встречаются естественным образом в грунтовых водах в некоторых местах. Это создает проблему на местном уровне, поскольку избыточное потребление фтора может привести к флюорозу, дегенеративному заболеванию костей. В некоторых местах токсин мышьяк также встречается в природе в опасно высоких концентрациях. Оба этих вещества можно отфильтровать из питьевой воды до приемлемого уровня путем адсорбции активированным оксидом алюминия.
Этот материал также используется для очистки ливневых стоков, отходов добычи полезных ископаемых и для реабилитации уже загрязненных участков. Дождевая вода может содержать растворимые металлы, такие как медь и цинк, с промышленных площадок, центров переработки и т. д. Отвалы хвостохранилищ, связанные с добычей полезных ископаемых, могут выщелачивать такие вещества, как свинец и мышьяк, в близлежащие водные объекты. Участки, которые давно были загрязнены, также выявляются для восстановления.
Во всех этих ситуациях активированный оксид алюминия может быть экономически эффективным способом удаления нежелательных или опасных веществ из окружающей среды. Его способность связываться с этими веществами позволяет улавливать их в стабильной форме. Когда материал окончательно утилизируется, нежелательные вещества не попадают обратно в окружающую среду, а вместо этого остаются связанными с глиноземом.
На предприятиях по добыче природного газа, плавильных и нефтеперерабатывающих заводах также часто используется активированный оксид алюминия в качестве так называемого катализатора Клауса. В химических реакциях катализатор — это вещество, которое ускоряет реакцию, не влияя на себя. Активированный оксид алюминия действует как катализатор в процессе извлечения элементарной серы из сероводород сероводород и диоксид серы, образующиеся как побочные продукты промышленных операций. Это предотвращает загрязнение окружающей среды этими побочными продуктами отходов, которые в достаточно больших количествах наносят ущерб.