Gamma alumīnija oksīds(-Al₂o₃) ir svarīga alumīnija oksīda kristāla forma un pieder pārejas alumīnija oksīdam. Atšķirībā no stabilas -al₂o₃ (piemēram, Corundum), -al₂o₃ ir augsts specifisks virsmas laukums, bagātīgas virsmas aktīvās vietas un poraina struktūra, kas to plaši izmanto katalīzes, adsorbcijas un materiālu zinātnē.
Gamma alumīnija oksīda raksturojums
• Augsts specifiskais virsmas laukums, kas ir daudz augstāks par -al₂o₃, ļaujot tai nodrošināt aktīvākas vietas.
• bagātīgs virsmas skābums, ieskaitot Lūisa skābes vietas un bronsted skābes vietas, piemērotas dažādu ķīmisko reakciju katalizēšanai.
• Laba termiskā stabilitāte (parasti stabila zem 800 grādiem), bet augstākā temperatūrā (＞ 1000 grādu) tas neatgriezeniski pārveidosies par -al₂o₃, izraisot poru struktūras sabrukšanu.
• Spēcīgu adsorbcijas spēju var izmantot, lai noņemtu piesārņotājus gāzē vai šķidrumā.
Gamma alumīnija oksīda galvenie pielietojumi
(1) katalizatori un katalizatora pārvadātāji
• Izmanto naftas ķīmijās (piemēram, hidrokrekinga un reformas reakcijās)
• Attīrīšanas katalizatora nesēji, lai palīdzētu konvertēt CO, NOX un ogļūdeņražu piesārņotājus.
• Nodrošiniet aktīvas vietas reakcijās, piemēram, Fišera-Tropsa sintēzē.
(2) adsorbenti un žāvējoši
• Izmanto ūdens apstrādē (piemēram, fluora jonu un smago metālu noņemšana).
• Kā gāzes izžūšana, tas adsorbē mitrumu un gaistošos organiskos savienojumus (GOS).
(3) Funkcionālie materiāli
• Izmanto keramikas pārklājumos un kompozītmateriālu pastiprināšanas fāzēs, lai uzlabotu materiālu mehāniskās un termiskās īpašības.
• Kā elektrodu materiālu nesējs litija jonu baterijās vai superkondensatoros.
Atšķirības no cita alumīnija oksīda
• -al₂o₃: visstabilākā fāze, augsta cietība (piemēram, Corundum), ko izmanto keramikā un abrazīvos, bet ar zemu specifisku virsmas laukumu.
• Citas pārejas fāzes (θ-, Δ-al₂o₃): veidojas dažādās temperatūrās ar strukturālu secību starp un.
Piesardzības pasākumi
• Uzglabāšana: izturīga pret mitrumu un izvairieties no fāzes izmaiņām, ko izraisa augsta temperatūra.
• Reģenerācija: virsmas adsorbentus var noņemt ar augstas temperatūras kalcinēšanu, bet temperatūra ir jākontrolē, lai novērstu saķepināšanu.
Gamma alumīnija oksīdsir kļuvis par galveno materiālu rūpnieciskās katalīzes, vides aizsardzības un uzlabotu materiālu jomā, ņemot vērā tā augsto specifisko virsmas laukumu, bagātīgo virsmas skābumu un lieliskās adsorbcijas īpašības.