Jaký je rozdíl mezi pseudoboehmite a boehmite?

V rodině minerálů hydroxidu hlinitého,pseudoboehmite a Boehmite jsou dvě běžné fáze, které jsou podobné chemickému složení, ale mají významné rozdíly ve struktuře a vlastnostech. Oba materiály se široce používají v průmyslové katalýze, adsorpčních materiálech a keramické přípravě. Tento článek bude diskutovat hlavně o rozdílech mezi pseudoboehmite a boehmite, pokud jde o vlastnosti, metody přípravy a aplikace.

Jak pseudoboehmit, tak boehmite jsou oxidy hydroxidu hlinitého a jejich chemický vzorec lze vyjádřit jako ALO ​​(OH), ale jejich krystalinita a strukturální pořadí jsou odlišné.

• Boehmite: Jedná se o dobře krystalizovaný oxid hydroxidu hlinitého, patří do ortorombického krystalového systému a má jasnou krystalovou strukturu.

• Pseudoboehmit: Jedná se o prekurzor nebo metastabilní formu boehmitu, s nižší krystalinitou a více strukturálních defektů a obsahuje více strukturálních vod a hydroxylových skupin.

Ačkoli je chemický vzorec stejný, pseudoboehmite obvykle obsahuje více adsorbované vody a strukturální vody.

Příprava Boehmite

Boehmite je obvykle připraven následujícími metodami:

1. hydrolýza hliníkových solí (jako je AL (NO3) 3) za podmínek téměř neutrálního pH

2. High-temperature hydrothermal treatment (>100 stupňů)

3. proces recrystalizace rozpuštění hliníku ve vysokoteplotním vodném roztoku

4. povětrnostní výrobky bauxitu za přírodních podmínek

Příprava pseudo-boehmitu

Podmínky přípravy pseudo-boehmitu jsou relativně mírné:

1. Rychlé srážení hliníkových solí za kyselých podmínek (pH ~ 4)

2. Proces stárnutí nízké teploty (25-80 stupeň)

3. kontrola koncentrace hliníkové soli a rychlosti srážení

4. Přidání organických šablon nebo řídícího činidla

Mezi pseudo-boehmitem a boehmitem existuje vzájemný vztah:

• Pseudo-Boehmit → Boehmite:

o Through heat treatment (>100 stupňů)

o Dlouhodobé stárnutí

o Hydrotermální podmínky podporují krystalizaci

• Boehmite → pseudo-boehmite:

o Částečné rozpuštění za silných podmínek kyseliny

o Mechanické broušení vede ke strukturální poruše

o Zvláštní ošetření zavádí strukturální vady

Oba budou dále dehydratovat a transformovat na -al2o3 v rozsahu asi 300-500 stupně.

1. Aplikace boehmite

• Surovina pro přípravu vysoce čistého oxidu

• Aditive pro keramické materiály

• Nosič katalyzátoru (po kalcinaci)

• Výplně materiálu pro zpomalení hoření

2. Aplikace pseudo-boehmite

• Petrochemický nosič katalyzátoru (jako je hydrogenační katalyzátor)

• Adsorbent a vysychání

• Prekurzor pro přípravu aluminy s velkou specifickou povrchovou plochou

• Zdroj hliníku pro přípravu molekulárních sieves

• Aditiva povlaku a kompozitního materiálu

Pseudoboehmitese v oblasti katalýzy více používá díky vyšší specifické povrchové ploše a povrchové aktivitě. Ačkoli pseudoboehmit a boehmite mají podobné chemické složení, existují významné rozdíly ve strukturálním pořadí, fyzikálních a chemických vlastnostech a aplikačních oblastech. Pseudoboehmit má vyšší specifickou povrchovou plochu a povrchovou aktivitu a je vhodný pro použití jako nosič katalyzátoru a adsorpční materiál; Zatímco Boehmite má vysokou krystalinitu a dobrou tepelnou stabilitu a je vhodnější jako surovina pro přípravu vysoce čistého oxidu. Pochopení rozdílu mezi těmito dvěma materiály je důležité pro výběr vhodných materiálů na bázi hliníku pro specifické aplikace.