提高活性氧化铝球比表面积实验结果与讨论

提高活性氧化铝球比表面积实验结果与讨论

实际生产中，活性氧化铝球比表面积基本在260M2/g左右，无法满足一些高端用户需要的大比表面积，本组实验的目的是将活性氧化铝球的比表面积提高至.300m2/g以_上。

1.原料p-氧化铝的影响

p -氧化铝是活性氧化铝球成型的直接原料，是由晶型为a -A1 (OH) ,的氢铝原料粉碎到320目以下，通过闪速焙烧炉，快速脱水烧制而成。通过控制不同的ρ-氧化铝焙烧温度，获得不同温度下p -氧化铝指标，分析结果如表3.1所示，闪速焙烧温度对p -氧化铝比表面的影响如图3.1所示。.由表3.1可以看出焙烧温度对ρ -氧化铝含量、灼减有-定影响，但是影响并不明显，而对比表面影响最大，随着被烧温度的逐渐升高，比表面积逐渐增大。从图3.1也可以反映出这个规律，但是从900"C到950”C时，比表面随比表面积增幅变慢，而在实际生产中，为提高温度所消耗的燃料成本将大幅增加，结合生产实际，实验中将闪速焙烧温度为900'C左右。

指针不动，然后粗抽真空。逐渐调节加热温度，升高至120C,在此温度下脱气2h左右，当真空度小于20毫托后，停止加热，待样品管冷却，将样品管充满氨气。

(5)快速取下已脱气完毕的样品管，装入分析站。向杜瓦瓶中注入液氮，使瓶中达到80%的液位。向计算机分析程序中输入样品重量，编号、测量点(P/PO值为: 0.1、0.2、0.25、 0.3),仪器可自动进行分析，待实验结束后，可得分析数据。

(6)允许测量误差:相对误差 <5%.

2.养护方式的影响

ρ -氧化铝成型后，得到生球，生球首先需要进行养护，充分完成其水化过程，实现生球中p -氧化铝向一水铝石和无定形氢氧化铝凝胶的转化，以保证生球产生足够的强度，且有助于提高活性氧化铝球比表面指标。不同养护条件对活性氧化铝球比表面积指标的影响如表3.3。

表3.3不同养护 条件对活性氧化铝球比表面积的影响水化条件比表面强度孔容灼减N/颗mL/g%室温养护2h .272.8973. 90. 4157. 67室温养护4h .279.6876.20.4167.53室温养护8h 281.20   76.8    0.415   7.62   蒸汽养护2h .  304.98.  75.6  0. 430  7.87 燕汽养护4h

311. 99  77.2   0.436  8.01  蒸汽养护8h  314. 42 _  75. 6  0. 437  8.21

由表3.3 可知，相同条件下制备的生球，在不同条件养护，获得的产品具有不同的比表面积，蒸汽养护的效果普遍高于室温养护，平均可提高活性氧化铝球比表面积20~40m/g.蒸汽养护4h和8h比表面积结果相差不大，考虑到生产成本和生产周期，在保证ρ -氧化铝晶相转化比较充分的同时,保持较低的水化成本，选择蒸汽养护4h为宜。

3.添加剂的影响

碳酸氢铵是一种碳酸盐，化学式为NH,HCO3,相对分子质量为79,碳酸氢铵的分解产物为二氧化碳和氨均为人体代谢物，适量摄入对人体健康无害。美25压碎一定体积的颗粒状固体物料或者- -段 平躺的柱状固体物料必然需要-定的压力，而将其压碎所需要的最小压力称为该物料的强度。球状品用N/颗表示，柱状品用N/cm表示。

2)仪器与设备

强度计、镊子、游标卡尺。

3)检测步骤.

(1)开启强度计，预热20min.

(2)对每份样品按照大、中、小选择各十个活性氧化铝颗粒(若样品为条装，应把条状物料准确切割为1cm)。

(3)用镊子夹住样品放在设备的测量台中央(柱状品平躺在设备的测量台中央)。

(4)按照设备操作规程对该颗粒的强度进行测量，记下强度值。

(5)重复(3) ~ (4)， 直至30个颗粒测量完毕。

4)数据处理

将30个颗粒的强度算术平均值作为该份样品的强度值。