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酸性氧化铝的主要应用

发布日期:2019/6/19 10:04:40

背景及概述[1]

氧化铝化学式Al2O3。分子量101.96。无色六方系晶体。熔点2045℃,沸点2980℃,相对密度3.96525,折光率1.768、1.760。不溶于水,极微溶于酸或碱。α-氧化铝:无色正交系晶体,熔点2015±25℃,沸点2800±100℃,相对密度3.97。不溶于水、酸和碱中,耐腐蚀且电绝缘性好。γ-氧化铝:白色微小晶体,相对密度3.5~3.9,折光率1.7,可溶于酸或碱中,不溶于水,加热至1000℃时转变成α-Al2O3。其一水合物为无色正交系晶体,相对密度3.014,折光率1.624±0.003,不溶于酸和碱,加热至450℃失去水分子。其三水合物为白色单斜系晶体,相对密度2.42,折光率1.577(1.595),溶于热酸、碱中,不溶于水。由氢氧化铝经低温真空脱水而得。α-氧化铝由铝盐溶液中缓慢通入CO2而得,γ-氧化铝由Al(OH)3或铝铵钒在450℃加热分解而得。氧化铝包括酸性氧化铝、中性氧化铝、碱性氧化铝。其中:酸性氧化铝用1%盐酸浸泡后,用蒸馏水洗至氧化铝的悬浮液pH为4,用于分离酸性物质。中性氧化铝其悬浮液的pH为7.5,用于分离中性物质。碱性氧化铝其悬浮液的pH为10,用于胺或其它碱性物质的分离。酸性氧化铝对于富电子化合物具有更好的保留性。是使用酸性溶剂预处理过的,具有微弱阳离子特性,表面更易保留中性和带负电荷的物质,不能很好地保留带正电荷的物质。

外观

应用

酸性氧化铝用于酸性化合物的分离,如氨基酸,酸性色素以及对酸性稳定的中性物质。其应用举例如下:

1)酸性氧化铝用于甜叶菊甜菊糖苷分析样品前处理。为促进甜菊糖苷提取用甜叶菊新品种选育,以非糖苷类杂质和甜菊糖苷的检出量为指标,比较了各吸附剂用于甜叶菊种质甜菊糖苷高效液相检测用样品前处理的可行性,并建立了有效的高效液相检测用样品前处理方法。结果表明,甜叶菊叶片经50%乙醇超声浸提后,在所调查的几种吸附剂添加处理中,以酸性氧化铝对浸提液中非糖苷类杂质的去除效果最好,且对以RA和STV为代表的甜菊糖苷含量影响小。进一步的研究揭示,酸性氧化铝用于甜叶菊叶片50%乙醇提取液高效液相检测用样品的前处理优化方案为:在甜叶菊叶片的50%乙醇提取液中加入1/5(m:v)酸性氧化铝,40r/min室温振荡30min,可使提取液中非糖苷类杂质检出量减少65.0%以上,且对以RA和STV为代表的甜菊糖苷检出量的影响小于3.0%。

2)酸性氧化铝柱分离提纯桔霉素。该方法包括:选用酸性氧化铝为提纯柱的柱填料,使用干法上柱;用甲醇预淋洗柱,然后上样,样品过柱后,先用pH2.5的60%甲醇洗脱杂质,再用pH2.1的80%甲醇洗脱桔霉素,收集洗脱液,水浴旋转蒸干,得到提纯自样品的桔霉素。本发明可以实现对酱油、米醋、腐乳或大米桔霉素检出限较粗提物的检出限减小。该富集方法易扩大规模,进行大量样品的检测,对桔霉素的检测具有重要的实际意义。

3)制备酸性氧化铝抛光液,具体包括以下步骤:(1)、按比例称取氧化铝加入容器中,搅拌均匀,使氧化铝充分分散在水中,排出粉体中空气;(2)、按比例称取分散剂加入容器内,搅拌均匀;使溶液流动性变好;(3)、按比例称取悬浮剂,缓慢加入容器内,充分搅拌;此时溶液表面显得更为明亮;(4)、按比例依次称取三乙醇胺、乙醇胺加入容器内,充分搅拌;(5)、按比例称取防腐剂加入容器内,充分搅拌;(6)、按比例称取缓蚀阻垢剂加入容器,充分搅拌;(7)、加入硼酸或者酒石酸调节溶液pH值,充分搅拌,调节pH值在3~5之间。本发明的制备方法步骤简单,所涉及的机器设备少,原材料成本低,适于批量化生产。

4)提纯焦化甲苯,所述方法包括:首先用5A分子筛和/或酸性氧化铝作为吸附剂替换精馏塔内的原有填料以使原料焦化甲苯在精馏的过程中通过5A分子筛和/或酸性氧化铝;然后使原料焦化甲苯以液相形式进入所述精馏塔的塔釜中,进行常压连续精馏,其中,所述精馏塔的塔釜温度为115~130℃,所述精馏塔的塔顶温度为105~112℃,回流比为2.0~6.0。所述方法选用5A分子筛和酸性氧化铝作为吸附剂替换精馏塔内原有填料,在对原料焦化甲苯进行精馏的同时杂质也会催化、聚合、吸附,从而得到精制的甲苯产品。该方法能较好地脱除原料焦化甲苯中大部分不易加氢的有害杂质,提高甲苯的纯度。

主要参考资料

[1] 化学词典

[2] 酸性氧化铝用于甜叶菊甜菊糖苷分析样品前处理

[3] CN201310711669.7一种酸性氧化铝柱分离提纯桔霉素的方法

[4] CN201711394439.7一种酸性氧化铝抛光液的制备方法

[5] CN201210488230.8焦化甲苯的提纯方法