フッ素除去用活性アルミナ

活性アルミナは、様々な工業用途に使用できる非常に柔軟な素材です。化学的安定性と優れた吸収能力により、活性アルミナは多くの場面で貴重な味方となる。

その多くの用途の中でも、活性アルミナは水処理に理想的な選択であり、飲料水からフッ化物などの汚染物質を除去し、圧縮空気システムで乾燥剤として働き、錆や腐食を防ぐ。

再利用可能

活性アルミナは、その卓越した吸着特性、化学的不活性、イオン強度により、非常に価値のある材料です。高い細孔容積、大きな表面積を持ち、家庭用圧力設定において水やガスから大きな分子量の汚染物質を吸着する能力があり、フッ素の吸着能力もあります！家庭用圧力下において、1台の活性アルミナ・デバイスで毎分約1ガロンの処理水を生成することができ、さらにデバイスを追加して並行して使用すれば、より高い流量を得ることができます。

アルミナを正しく再生することで、吸着能力、性能、寿命を維持することができる。再生方法は、エネルギーの浪費を最小限に抑えるために慎重に選択すべきである。不適切な再生は、構造的な損傷や吸着能力の低下につながる可能性がある。

ほとんどの産業用途では、熱再生または真空再生のいずれかの技術を使用してアルミナをリサイクルしている。真空再生は、低圧環境を利用してアルミナ表面から吸着分子を放出させるもので、熱再生剤よりも低温を必要とする用途には魅力的な選択肢となる。

熱再生剤は、アルミナを高温に加熱して吸着した汚染物質を放出させた後、吸着剤をすすいで表面から放出された化合物を除去する。しかし、このプロセスには多大なエネルギーを必要とするため、工場にとっては多額の電気代がかかる。

圧力スイング吸着は、アルミナを活性化するもう一つの一般的なアプローチで、アルミナに吸着した汚染物質の脱着を促進するために、圧力の急激な変化を利用する。このエネルギー効率に優れた方法は自動化も可能で、運転コストを削減できる。しかし、高圧と低圧のサイクルにさらされると脱着しない物質もあるため、すべての用途でこの方法が使えるわけではない。

活性アルミナは、水処理、ガス処理、石油化学工業の触媒担体などの工業的な場面で使用される、リサイクルしやすい汎用性の高い材料である。活性アルミナは、その物理的・化学的特性により、有機化合物からフッ化物のような重金属まで、さまざまな物質を吸着することができます。

高い吸着能力

活性アルミナは、液体や気体中の汚染物質や水分を効率的に除去することができる優れた吸着能力を有しています。高い表面積と多孔性により、水、二酸化炭素、空気、硫化水素（H2S）などの物質を保持する能力が高まります。

吸着プロセスは、活性アルミナの高い原子番号と表面積によって大幅に促進されます。活性アルミナの多孔質構造は、直径0.2ミクロンから1ミクロンまでの多数の小さな孔を含み、様々な物質を容易に吸着する能力を促進し、工業用途に最適な乾燥剤材料となっています。

活性アルミナは優れた熱安定性を誇り、効果を失ったり劣化したりすることなく高温に耐える。さらに、その再生により、様々な乾燥工程における経済的なソリューションとなります。

ベータアルミナやガンマアルミナなどの遷移型アルミナは、通常200～400ナノメートルの細孔を持つ高い表面積を持ち、酸、ガス、有機溶媒の流れからの水分除去に適している。また、高い吸水能力により、これらの材料は化学処理環境において非常に需要の高い選択肢となっている。

細孔径と表面積を高度にカスタマイズできるため、活性アルミナは個々の用途のニーズに合わせて特別に調整することができる。さらに、さまざまな形状やサイズに製造することができるため、その汎用性は業界全体でさらに拡大している。

活性アルミナを取り扱う際には、適切な安全予防措置を遵守することが極めて重要である。これには、ゴーグル／顔面シールド、耐薬品性手袋、防塵マスクまたは呼吸マスク、顔面シールドなどのPPEの着用が含まれる。活性アルミナで汚染された物質の流出や掃き掃除を行う際には、特別な保護具を着用する必要がある。

さらなる利点として、活性アルミナの加工と再加工による粉塵の排出は非常に少なく、汚染リスクを低減し、最小限の清掃とメンテナンスを必要とする用途に最適な乾燥剤となります。

速い吸収速度

活性アルミナは、大きな表面積と複雑な細孔網を形成する特殊な工程を経て作られた多孔質材料であり、この乾燥剤に卓越した吸着・触媒特性を与え、水処理、ガス精製、空気清浄など様々な用途に有用です。さらに、活性アルミナはしばしばクロマトグラフィー実験に不可欠な成分として使用されます。

活性アルミナはスポンジとは異なり、吸着した物質の分子と実際に結合するため、時間が経っても漏れ出したり蒸発したりすることがなく、非常に効率的な吸着剤であり、効果を失うことなく繰り返しリサイクルできる。

この高い吸着能力により、活性炭は水処理を含むさまざまな用途に理想的な素材となっています。その高い吸着能力により、飲料水からフッ化物、重金属、硝酸塩などの汚染物質を除去すると同時に、有害なガスやVOCから空気を浄化し、室内の空気の質を高め、より健康的な生活・労働環境を提供します。

吸着システムでは、活性アルミナ顆粒を使用して汚染物質を除去しますが、その除去率は、流量や活性アルミナ顆粒の表面積など、さまざまな要因によって異なります。水システムから除去すべき大量の汚染物質を扱う場合、活性アルミナ床の目詰まりを防ぎ、最適な性能を確保するために、5ミクロンのカートリッジ沈殿物フィルターによる前処理を推奨する。

活性アルミナは水に対して並外れた親和性を持ち、90%の相対湿度にさらされた場合、再生アルミナ100ポンドあたり35～40ポンドもの水を吸収することができます。吸着材として使用する場合、モレキュラーシーブに匹敵しますが、優れた吸水能力と優れた細孔分布を持っています。

活性アルミナを取り扱う際には、適切な安全予防措置を講じることが肝要である。これには、安全ゴーグル、フェイスマスク、耐薬品性手袋などのPPEを着用し、不適合物質や湿気のない場所に保管することが含まれる。

フッ素除去

フッ化物は水源に自然に含まれる元素で、歯のエナメル質を強化し、骨の発育を促すなど、多くの健康上の利点がある。しかし、飲料水に含まれるフッ化物が過剰になると、歯や骨格のフッ素症（関節のこわばりを伴う病気）を引き起こす可能性があります。フッ素は活性アルミナろ過システムで簡単に除去できる。

活性アルミナは、有機フッ化物と無機フッ化物の両方、およびヒ素を水から除去するために使用することができる。除去プロセスは、水のpHレベル、温度、フッ化物と活性アルミナの接触時間、フッ化物と活性アルミナの相互作用の接触時間の長さなどの要因に依存する。

アルミナ乾燥剤の有機フッ化物と無機フッ化物の両方を吸収する能力は、その高い表面積対重量比にあり、これは水酸化アルミニウムまたは他のアルミニウム化合物をガンマ-アルミナに変換する制御された活性化プロセスの結果です。活性化プロセスの間、材料は非常に高温にさらされ、脱水され、1グラムあたり150～300平方メートルの巨大な内部表面積を持つ細孔になる。その構造は、活性化プロセスの温度時間または活性化プロセス中の不純物濃度を制御することにより、特定の用途向けに特別に調整することもできる。

活性アルミナの高い多孔質特性は、ヒ素、フッ化物、その他重金属、フェノール、農薬、有機酸、微生物などの汚染物質で汚染された水の処理に適しています。さらに、その吸着特性により、水からフミン酸やフルボ酸を確実に除去することができ、処理水から製造される飲料の風味プロファイルを向上させながら、人間の飲用により安全にすることができる。

FEECOは、フッ素およびヒ素吸着用の粒状および球状の活性アルミナを提供しています。当社のイノベーションセンターでは、熱試験、凝集試験、連続プロセスループ試験を行い、様々な用途の生産条件をシミュレートし、お客様に販売する前に製品の有効性と耐久性を試験します。