Co je aktivovaná alumina?
Aktivovaný oxid hlinitý je forma oxidu hlinitého, která je velmi porézní a váže se s určitými tekutinami a plyny bez změny své chemické nebo fyzikální formy. Díky své vysoké pórovitosti má vysoký poměr povrchové plochy k hmotnosti. Obvykle se používá jako sušicí prostředek pro úpravu vody a jako katalyzátor při zpracování zemního plynu a rafinaci.
Vysoušedlo je látka s vysokou afinitou k vodě, která má vysoušecí účinek na místní atmosféru, například uvnitř uzavřené nádoby. Jako vysoušecí činidlo aktivovaný oxid hlinitý pracuje procesem adsorpce. To by nemělo být zaměňováno s běžněji známým procesem absorpce. Absorpce je fyzikální proces, jímž je tekutina vtahována do a vyplňuje prázdné prostory v pevné látce, aniž by se na ni navázala. Adsorpce je naproti tomu proces, při kterém se tekutina vtažená do pórů pevného materiálu chemicky váže s pevným materiálem.
Když jsou vystaveny aktivovanému oxidu hlinitému, molekuly vody ve vzduchu se budou spojovat s oxidem hlinitým, což má za následek suchší vzduch. Pokud je materiál zahřátý, uvolní vodu, která je k němu připojena, zpět do vzduchu. Tento proces vázání a vypouštění vody lze opakovat donekonečna, díky čemuž je tento materiál jedním z nejčastějších vysoušedel.
Může také adsorbovat jiné materiály, jako je arsen, fluorid, měď a olovo. Tato schopnost z něj činí vhodný kandidát pro použití při operacích úpravy vody. V mnoha případech je to nákladově efektivnější než špičkové zařízení na úpravu vody ve velkém měřítku. Aktivní úprava oxidu hlinitého je často metodou volby pro venkovské oblasti a malá obecní zařízení.
Malé množství fluoridu se obecně považuje za prospěšné pro zdraví zubů av některých oblastech je fluorid záměrně přidáván do veřejného vodovodu. V některých lokalitách se však přirozeně v podzemních vodách vyskytují vysoké koncentrace fluoridů. To představuje problém lokálně, protože nadměrná spotřeba fluoridů může vést k fluóze, degenerativní kostní nemoci. V některých lokalitách se toxin arsen také vyskytuje přirozeně v nebezpečně vysokých koncentracích. Obě tyto látky lze filtrovat z pitné vody na přijatelnou úroveň adsorpcí s aktivovaným oxidem hlinitým.
Tento materiál se také používá k čištění odtoků dešťové vody, těžebního odpadu a k sanaci již kontaminovaných míst. Dešťová voda může zachytávat rozpustné kovy, jako je měď a zinek, z průmyslových areálů, recyklačních center atd. Hromady ocasů spojené s těžebními operacemi mohou do blízkých vodních toků vyluhovat látky, jako je olovo a arsen. Lokality, které byly dlouho kontaminovány, jsou také identifikovány pro sanaci.
Ve všech těchto situacích může být aktivovaný oxid hlinitý nákladově efektivním způsobem, jak odstranit nežádoucí nebo nebezpečné látky z životního prostředí. Jeho schopnost vázat se na tyto látky umožňuje jejich zachycení ve stabilní formě. Když je materiál konečně zlikvidován, nechtěné látky se nevyplavují zpět do životního prostředí, ale zůstávají navázány na oxid hlinitý.
Operace se zemním plynem, hutě a rafinerie také často používají aktivovaný oxid hlinitý jako to, co je známé jako Clausův katalyzátor. V chemických reakcích je katalyzátor látka, která urychluje reakci, aniž by byla ovlivněna. Aktivovaný oxid hlinitý pracuje jako katalyzátor v procesu, který získává elementární síru ze sirovodíku a oxid siřičitý produkovaný jako vedlejší produkty z průmyslových operací. Tím se zabrání tomu, aby tyto odpadní vedlejší produkty, které poškozují v dostatečném množství, kontaminovaly životní prostředí.