Մանրամասն Boehmite Փորձարկման գործընթացը

Բոեմիտը՝ ալյումինի{0}}հիմնված կարևոր հանքանյութը, լայնորեն օգտագործվում է կատալիզատորների հենարանների, լիթիումի մարտկոցների բաժանարար ծածկույթների և կերամիկայի մեջ: Ապահովելու համար, որ դրա մաքրությունը, բյուրեղային կառուցվածքը և ֆիզիկական հատկությունները համապատասխանում են արդյունաբերության չափանիշներին, որակի վերահսկման համար պահանջվում է համակարգված փորձարկման գործընթաց: Ստորև բերված են բոհիմիտների փորձարկման հիմնական քայլերն ու տեխնիկական կետերը:

I. Նմուշի նախնական մշակում

Բոեմիտի նմուշները պետք է նախապես մշակվեն նախքան փորձարկումը՝ ճշգրիտ անալիտիկ արդյունքներ ապահովելու համար: Նախ, հում նմուշը մանրացրեք մինչև 200 ցանց կամ ավելի լավ, օգտագործելով սրճաղաց և չորացրեք այն ջեռոցում 105-110 աստիճան ջերմաստիճանում 2 ժամ, որպեսզի հեռացվի ներծծված խոնավությունից: Եթե ​​փորձարկումը ներառում է մակերևութային ֆունկցիոնալ խմբեր կամ օրգանական աղտոտումներ, անհրաժեշտ է հետագա մաքրում անջուր էթանոլով և վակուումային չորացում՝ կանխելու մնացորդային լուծիչի միջամտությունը հետագա վերլուծությանը:

II. Ֆիզիկական սեփականության փորձարկում
1. Մասնիկների չափի բաշխում. մասնիկների չափի լազերային անալիզատորը (օրինակ՝ Malvern Mastersizer) օգտագործվում է բոհմիտի մասնիկների մասնիկների չափերի միջակայքը չափելու համար: D50-ը (միջին տրամագիծը) սովորաբար վերահսկվում է 0,5-ից մինչև 5 մկմ՝ կիրառման տարբեր սցենարների պահանջները բավարարելու համար:

2. Հատուկ մակերևույթի մակերես. Հատուկ մակերեսը չափվում է BET ազոտի կլանման մեթոդի միջոցով (օրինակ՝ Micromeritics ASAP 2020): Բարձր մաքրության բոհեմիտը սովորաբար ունի 5-ից 20 մ²/գ հատուկ մակերես, որն ուղղակիորեն ազդում է կատալիտիկ ակտիվության և ծածկույթի միատեսակության վրա:

3. Բյուրեղային ձևաբանություն. սկանավորող էլեկտրոնային մանրադիտակը (SEM) օգտագործվում է մասնիկների մորֆոլոգիան դիտարկելու համար: Բոեմիտը սովորաբար ցուցադրում է փաթիլային-կամ մանրաթելային կառուցվածք: Ձևաբանական հետևողականությունը կարևոր ցուցանիշ է բարձրակարգ կիրառությունների համար:

III. Քիմիական կազմի և մաքրության վերլուծություն
1. Քիմիական բաղադրություն. Al2O3 պարունակության քանակական վերլուծությունը կատարվում է ռենտգենյան ճառագայթների ֆլուորեսցենտային սպեկտրոսկոպիայի (XRF) կամ ինդուկտիվ զուգակցված պլազմայի օպտիկական արտանետումների սպեկտրոսկոպիայի (ICP-OES) միջոցով: Արդյունաբերական-որակի բոհեմիտի համար պահանջվում է Al2O3 մաքրություն ավելի մեծ կամ հավասար 95%, մինչդեռ բարձր-մաքրության բոհեմիտը պահանջում է ավելի կամ հավասար 99% մաքրություն:

2. Կեղտոտության հայտնաբերում. ICP-MS կամ ատոմային կլանման սպեկտրոսկոպիա (AAS) օգտագործվում է հետքի կեղտերը որոշելու համար, ինչպիսիք են SiO2, Fe2O3 և Na2O: Դրանց պարունակությունը պետք է խստորեն սահմանափակվի՝ նյութի հատկությունների վրա ազդելու խուսափելու համար:

IV. Բյուրեղային կառուցվածքի բնութագրում
1.X-ճառագայթների դիֆրակցիա (XRD). Բրագգի դիֆրակցիոն գագաթները օգտագործվում են բոհիմիտի -AlOOH բյուրեղային ձևը հաստատելու և բյուրեղության աստիճանը հաշվարկելու համար: Ստանդարտ բոհեմիտը ցուցադրում է բնորոշ դիֆրակցիոն գագաթներ 2θ միջակայքում 14 աստիճանից մինչև 35 աստիճան: Կեղտերի առկայությունը (օրինակ՝ -Al2O3) կարող է ցույց տալ ավելի-կալցինացում:

2. Ջերմոգրավիմետրիկ անալիզ (TGA). Տաքացում մինչև 1000 աստիճան օդային մթնոլորտում և մոնիտորինգ քաշի կորստի կորի: Բոեմիտը սովորաբար քայքայվում է -Al2O3-ի 300 աստիճանից մինչև 500 աստիճան: Քաշի կորստի արագությունը կարող է օգտագործվել հիդրօքսիլի պարունակությունը ստուգելու համար:

V. Ֆունկցիոնալ փորձարկում (ըստ ցանկության)

Հատուկ կիրառությունների համար pH-ի չափումը (սովորաբար 7-9), յուղի կլանման փորձարկումը (ցրվածությունը գնահատելու համար) կամ ծակոտկենության վերլուծությունը (օրինակ՝ սնդիկի ներխուժման ծակոտկենաչափությունը) կարող է պահանջվել նաև կատալիզատորի հենարանների կամ մարտկոցների նյութերի հատուկ պահանջները բավարարելու համար:

Ամփոփելով, բոհիմիտների փորձարկման գործընթացը պահանջում է բազմաչափ-վերլուծություն, որը համատեղում է ֆիզիկական, քիմիական և բյուրեղագրական վերլուծությունը՝ ապահովելու կայուն և հուսալի կատարումը և ապահովելու որակի ապահովում ներքևում գտնվող հավելվածների համար: