مقدمة وتطبيق الألومينا المنشطة

نظرة عامة على الألومينا المنشطة
الألومينا المنشطة، والمعروفة أيضًا بالبوكسيت المنشط، تُسمى أيضًا الألومينا المنشطة. تُسمى الألومينا المستخدمة في المحفزات عادةً "الألومينا المنشطة". وهي مادة صلبة مسامية عالية التشتت ذات مساحة سطح كبيرة. يتميز سطحها الدقيق المسامي بالخصائص اللازمة للتحفيز، مثل أداء الامتزاز، ونشاط السطح، والثبات الحراري الممتاز، وغيرها، لذا تُستخدم على نطاق واسع كمحفز وحامل للمحفزات في التفاعلات الكيميائية.
مادة ماصة زيتية كروية متأرجحة الضغط من الألومينا المنشطة هي جزيئات كروية بيضاء مسامية. تتميز الألومينا المنشطة بحجم جسيمات موحد، وسطح أملس، وقوة ميكانيكية عالية، ورطوبة عالية، ولا تتورم أو تتشقق بعد امتصاص الماء، وتبقى ثابتة. كما أنها غير سامة، وعديمة الرائحة، وغير قابلة للذوبان في الماء والإيثانول.

الألومينا
لا يذوب في الماء، ويذوب ببطء في حمض الكبريتيك المركز. يُستخدم في تنقية معدن الألومنيوم، كما أنه مادة خام لصناعة البواتق والخزف والمواد المقاومة للحرارة والأحجار الكريمة الاصطناعية.
الألومينا المُستخدمة كمادة ماصة ومحفزة وحاملة للمحفزات تُسمى "الألومينا المُنشَّطة". تتميز بمساميتها العالية وتشتيتها العالي ومساحتها السطحية النوعية الكبيرة. تُستخدم على نطاق واسع في مجالات معالجة المياه والبتروكيماويات والكيمياء الدقيقة والبيولوجية والصيدلانية.

خصائص الألومينا
١. مساحة سطح نوعية كبيرة: تتميز الألومينا المنشطة بمساحة سطح نوعية عالية. من خلال التحكم الدقيق في نظام تلبيد الألومينا، يمكن تحضير الألومينا المنشطة بمساحة سطح نوعية تصل إلى ٣٦٠ متر مربع/غرام. تتميز الألومينا المنشطة المحضرة باستخدام هيدروكسيد الألومنيوم الغرواني المتحلل بواسطة NaAlO2 كمادة خام، بمسام صغيرة جدًا ومساحة سطح نوعية تصل إلى ٦٠٠ متر مربع/غرام.
٢. بنية مسام قابلة للتعديل: بشكل عام، يمكن تحضير المنتجات ذات المسام المتوسطة عن طريق الخبز باستخدام هيدروكسيد الألومنيوم النقي. أما المنتجات ذات المسام الصغيرة، فيمكن تحضيرها عن طريق تحضير أكسيد الألومنيوم المنشط بغراء الألومنيوم، إلخ. بينما يمكن تحضير أكسيد الألومنيوم المنشط كبير المسام بإضافة بعض المواد العضوية، مثل الإيثيلين جليكول والألياف، بعد الاحتراق.
3. السطح حامضي وله استقرار حراري جيد.

وظيفة الألومينا المنشطة
تنتمي الألومينا المنشطة إلى فئة الألومينا الكيميائية، وتُستخدم بشكل رئيسي كممتز، ومنقي مياه، ومحفز، وحامل محفز. تتميز الألومينا المنشطة بقدرتها على امتصاص الماء بشكل انتقائي في الغاز وبخار الماء وبعض السوائل. بعد تشبعها، يُمكن تسخينها إلى درجة حرارة تتراوح بين 175 و315 درجة مئوية. ويمكن إجراء عمليتي الامتزاز وإعادة التنشيط عدة مرات.
بالإضافة إلى استخدامه كمجفف، فإنه يمكنه أيضًا امتصاص بخار زيت التشحيم من الأكسجين الملوث والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون والغاز الطبيعي وما إلى ذلك. ويمكن استخدامه كمحفز وداعم للمحفز وكداعم للتحليل الكروماتوغرافي.
يمكن استخدامه كعامل إزالة الفلور لمياه الشرب ذات الفلور العالي (مع قدرة إزالة الفلور الكبيرة)، وعامل إزالة الفلور للألكانات المتداولة في إنتاج ألكيل بنزين، وعامل إزالة الحموضة والتجديد لزيت المحولات، وعامل تجفيف للغاز في صناعة إنتاج الأكسجين، وصناعة النسيج والصناعة الإلكترونية، وعامل تجفيف لهواء الأجهزة الأوتوماتيكية، وعامل تجفيف وعامل تنقية في الأسمدة الكيميائية، وتجفيف البتروكيماويات وغيرها من الصناعات.