活性氧化鋁作為吸附劑的主要的工業(yè)應用包括氣體干燥、液體干燥、水質(zhì)凈化、石油工業(yè)的選擇吸附以及色層分離工藝等。
由于活性氧化鋁對水有較強的親和力,因此在氣體干燥中得到了廣泛應用。能夠用活性氧化鋁干燥的氣體主要有:乙炔、裂解氣、焦爐氣、氫氣、氧氣、空氣、乙烷、氯化氫、丙烷、氨氣、乙烯、硫化氫、丙烯、氬氣、甲烷、二氧化硫、二氧化碳、天然氣、氦氣、氮氣、氯氣等。由于活性氧化鋁吸附水時放出大量的熱,因此,應用時要綜合干燥能力、干燥速度、換熱及再生方式等進行設計。
硬水鋁石廣泛分布于鋁土礦和紅土及某些巖石中。硬水鋁石可用作耐火材料,也可用來提煉鋁。鋁的氧化物礦物。白色或淡灰色,堅硬,具玻璃光澤。在剛玉砂中與剛玉伴生,并廣泛分布于紅土、鋁土礦及鋁質(zhì)黏土中。大量產(chǎn)于匈牙利、南非、法國、美國阿肯色州和密蘇里州。硬水鋁石與軟水鋁石成同質(zhì)二象(即化學成分相同,但晶體結構不同)。它不含氫氧基,但含有與氧原子呈二次配位的氫陽離子
包括硬水鋁石(Al?O?·H?O) 、高嶺石(Al4〔Si4O10〕(OH)8) 、葉蠟石(Al2〔Si4O10〕(OH) 2 ) 和伊利石( K1 - x (H2O) xAl2〔AlSi3O10〕(OH) 2 - x ( H2O)x)的所有主要組分均含有鋁,這就為選擇性浮選提供了機會。然而,有價礦物硬水鋁石沒有太高的鋁含量,也沒有與脈石黏土礦物差別太大的晶體結構。
從理論上說,不同的iep 值表明,從硬水鋁石中反浮選鋁硅酸鹽黏土礦物可以在pH 4~6用陽離子捕收劑進行,此時硬水鋁石荷正電,而黏土礦物荷負電。使用一種典型的陽離子捕收劑十二烷基胺(DDA) 進行了三種鋁硅酸鹽黏土單礦物的浮選試驗。
發(fā)現(xiàn)了對這些黏土礦物的一種強捕收劑后,對硬水鋁石礦石反浮選的第二個要求是尋找一種對硬水鋁石的抑制劑,而且也可作為一種分散劑。由于從理論分析可知,需要對硬水鋁石進行分散,否則它將與細粒黏土礦物產(chǎn)出雜凝聚,從而導致明顯的機械夾帶和較差的泡沫質(zhì)量。業(yè)已發(fā)現(xiàn),DDA在從pH4~10的寬范圍內(nèi)能有效浮出硬水鋁石,預計DN12也有類似性能,這就為硬水鋁石礦石的反浮選提供了機遇。因此進行了一些努力來試驗無機多磷酸鹽作為硬水鋁石潛在的分散劑/ 抑制劑。
應用上述研究所得到的基礎知識,使用中國河南省的硬水鋁石試樣進行了反浮選分離試驗。給礦試樣進行了分析,從一個鋁硅比5.7 的給礦,反浮選產(chǎn)出精礦, 氧化鋁回收率為86 % ,鋁硅比為10.6 ,這種精礦適于作為拜耳法的原料。
在中國全國基礎研究和開發(fā)計劃的資金支持下,中國中南大學胡教授領導下的研究組成功地研究了硬水鋁石礦石的反浮選工藝,分選指標達到了用陰離子捕收劑直接浮選硬水鋁石的同等水平。