Η ενεργοποιημένη αλουμίνα είναι μια μορφή οξειδίου του αλουμινίου που είναι πολύ πορώδης και συνδέεται με ορισμένα υγρά και αέρια χωρίς να αλλάζει η χημική ή φυσική του μορφή. Λόγω του υψηλού πορώδους του, έχει υψηλή αναλογία επιφάνειας προς βάρος. Χρησιμοποιείται συνήθως ως ξηραντικό, για επεξεργασία νερού και ως καταλύτης σε εργασίες φυσικού αερίου και διύλισης.
Ένα ξηραντικό είναι μια ουσία με υψηλή συγγένεια για το νερό, η οποία έχει ξηραντική επίδραση στην τοπική του ατμόσφαιρα, όπως μέσα σε ένα σφραγισμένο δοχείο. Ως ξηραντικό, η ενεργοποιημένη αλουμίνα λειτουργεί με τη διαδικασία της προσρόφησης. Αυτό δεν πρέπει να συγχέεται με την πιο γνωστή διαδικασία απορρόφησης. Η απορρόφηση είναι μια φυσική διαδικασία με την οποία ένα ρευστό αναρροφάται και γεμίζει τους κενούς χώρους ενός στερεού χωρίς να συνδέεται με αυτό. Η προσρόφηση, από την άλλη πλευρά, είναι μια διαδικασία κατά την οποία το ρευστό που εισέρχεται στους πόρους του στερεού υλικού στην πραγματικότητα συνδέεται χημικά με το στερεό υλικό.
Όταν εκτεθούν σε ενεργοποιημένη αλουμίνα, τα μόρια του νερού στον αέρα θα συνδεθούν με την αλουμίνα, με αποτέλεσμα τον ξηρότερο αέρα. Εάν το υλικό θερμανθεί, θα απελευθερώσει το νερό που είναι συνδεδεμένο με αυτό πίσω στον αέρα. Αυτή η διαδικασία δέσμευσης και απελευθέρωσης νερού μπορεί να επαναλαμβάνεται επ ‘αόριστον, καθιστώντας αυτό το υλικό ένα από τα πιο κοινά ξηραντικά.
Μπορεί επίσης να προσροφήσει άλλα υλικά όπως αρσενικό, φθόριο, χαλκό και μόλυβδο. Αυτή η ικανότητα το καθιστά κατάλληλο υποψήφιο για χρήση σε εργασίες επεξεργασίας νερού. Σε πολλές περιπτώσεις, είναι πιο οικονομικά αποδοτικό από μια υπερσύγχρονη, μεγάλης κλίμακας εγκατάσταση επεξεργασίας νερού. Η επεξεργασία νερού με ενεργοποιημένη αλουμίνα είναι συχνά η μέθοδος επιλογής για αγροτικές περιοχές και μικρές δημοτικές εγκαταστάσεις.
Μικρές ποσότητες φθορίου θεωρούνται γενικά ευεργετικές για την υγεία των δοντιών και σε ορισμένες περιοχές, το φθόριο προστίθεται σκόπιμα στη δημόσια παροχή νερού. Υψηλές συγκεντρώσεις φθορίου, ωστόσο, εμφανίζονται φυσικά στα υπόγεια ύδατα σε ορισμένες τοποθεσίες. Αυτό δημιουργεί πρόβλημα τοπικά επειδή η υπερβολική κατανάλωση φθορίου μπορεί να οδηγήσει σε φθόριο, μια εκφυλιστική ασθένεια των οστών. Σε ορισμένες τοποθεσίες, η τοξίνη αρσενικό εμφανίζεται επίσης φυσικά σε επικίνδυνα υψηλές συγκεντρώσεις. Και οι δύο αυτές ουσίες μπορούν να φιλτραριστούν από το πόσιμο νερό σε αποδεκτά επίπεδα με προσρόφηση με ενεργοποιημένη αλουμίνα.
Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται επίσης για τον καθαρισμό της απορροής των ομβρίων υδάτων, των αποβλήτων εξόρυξης και για την αποκατάσταση ήδη μολυσμένων τοποθεσιών. Το νερό της βροχής μπορεί να πάρει διαλυτά μέταλλα όπως ο χαλκός και ο ψευδάργυρος από βιομηχανικές εγκαταστάσεις, κέντρα ανακύκλωσης και ούτω καθεξής. Οι σωροί απορριμμάτων που σχετίζονται με τις εργασίες εξόρυξης μπορούν να εκπλύνουν ουσίες όπως ο μόλυβδος και το αρσενικό στα κοντινά υδάτινα στοιχεία. Εντοπίζονται επίσης τοποθεσίες που έχουν μολυνθεί εδώ και καιρό για αποκατάσταση.
Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, η ενεργοποιημένη αλουμίνα μπορεί να είναι ένας οικονομικά αποδοτικός τρόπος για την απομάκρυνση ανεπιθύμητων ή επικίνδυνων ουσιών από το περιβάλλον. Η ικανότητά του να συνδέεται με αυτές τις ουσίες καθιστά δυνατή τη σύλληψή τους σε σταθερή μορφή. Όταν το υλικό απορριφθεί τελικά, οι ανεπιθύμητες ουσίες δεν διοχετεύονται πίσω στο περιβάλλον, αλλά αντίθετα παραμένουν συνδεδεμένες με την αλουμίνα.
Οι επιχειρήσεις φυσικού αερίου, τα μεταλλουργεία και τα διυλιστήρια χρησιμοποιούν επίσης συχνά ενεργοποιημένη αλουμίνα ως αυτό που είναι γνωστό ως καταλύτης Claus. Στις χημικές αντιδράσεις, καταλύτης είναι μια ουσία που επιταχύνει μια αντίδραση χωρίς να επηρεάζεται η ίδια. Η ενεργοποιημένη αλουμίνα λειτουργεί ως καταλύτης σε μια διαδικασία που ανακτά το στοιχειακό θείο από το υδρόθειο και το διοξείδιο του θείου που παράγονται ως υποπροϊόντα από βιομηχανικές εργασίες. Αυτό αποτρέπει αυτά τα απόβλητα υποπροϊόντα, τα οποία είναι επιβλαβή σε αρκετά υψηλές ποσότητες, να μολύνουν το περιβάλλον.