活性氧化铝

控制Al(OH)3晶粒度不能大幅度改变物性, 因此经常采用在沉淀时加入水溶性有机聚合物作 扩孔剂, 焙烧时这些聚合物分解逸出使孔隙源自文库通 并增加孔隙率, 达到控制孔径大小及分布的目的。 添加造孔剂可得到100～ 250nm 孔径的大孔。
常用的水溶性聚合物有: ˙聚乙二醇及聚环氧乙烷 ˙纤维素甲醚 ˙聚乙烯醇及聚丙烯胺
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2.建立氧化铝孔结构的网络模型
基于对活性氧化铝孔产生的认识,提出 氧化铝孔结构的网络模型,即氧化铝的大、中、 小孔的存在形式: ˙二次粒子间的孔道形成大孔。 ˙一次粒子聚结形成大小不等的微孔或中孔(< 2nm 或2～ 5nm ) 。 二次粒子间的大孔网络相互连通并贯穿 整个载体颗粒, 即大孔之间相互连通, 并不是 随机分布于小孔之间,这些可以由压汞实验中的 大孔区域出现的峰形得以验证。 图2 三维网络示意图。
4.氧化铝的表面性质 氧化铝的表面绝大部分是由内部的孔提供 的。氧化铝的表面积受煅烧温度影响很大。低于 分解温度时，无脱水孔形成，表面积很小；在分 解温度时，大量脱水形成脱水孔，表面积较大； 温度再升高，脱水孔烧结会使表面积下降。
对于活性氧化铝而言，必须具有良好的活 性和合理的孔结构等必要条件，不同的催化剂要 求不同的孔径及表面绩，具体要求需具体的工艺 条件及造孔方法来实现。
˙控制前驱物氢氧化铝晶粒的大小
日本千代田化工建设公司介绍了在SO42存在下由Al(OH)3制取铝凝胶时,将一种含铝化 合物与pH 控制剂一起加到有晶种的含水料浆 中,通过调整pH 摆动频率和反应时间控制晶 粒度, 可制得一种大孔容多孔Al2O3, 其孔容 为0.5～ 1.5 ml/g。
˙沉淀时加入造孔剂
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3.氧化铝孔结构的控制 ˙催化反应的发生地点----小孔或中孔 ˙参与反应物质进入催化剂内部的通道----大孔 (微米级) 控制氧化铝孔径的因素 : ˙反应物质 ˙原料的特性---原料决定着载体的孔径结构 ˙助剂的选择及用量 ˙造孔剂 ˙工艺条件
控制氧化铝孔径的方法： ˙控制前驱物氢氧化铝晶粒的大 小 ˙沉淀时加入造孔剂 ˙成型时造孔 ˙成型后用蒸汽处理提高孔容 ˙NH4HCO3 扩孔法
˙成型时造孔
在含水铝凝胶中加入一定量的凝胶, 然 后挤压成型, 它与不加干胶相比, 孔容从 0.45ml/g 增至1.61ml/g。
˙成型后用蒸汽处理提高孔容 用蒸汽对湿催化剂载体进行蒸汽处理, 可使载体的孔容得到较大提高。
˙NH4HCO3 扩孔 法 在一定条件下Al(OH)3与NH4HCO3(溶液) 发生液固反应, 生成NH4Al(OH)2CO3(机理为 Al(OH)3 + NH4+ + HCO 3 →NH4Al(OH)2CO 3 , 然后在一定的温度下焙烧其分解, 即 2NH4Al(OH)2CO3→Al2O3+ 2NH3↑+ 2CO 2↑+ 3H2O ↑从而达到扩孔的目的。
1.氧化铝孔的产生及类型
通过电子显微镜和X-射线宽化衍射法对氧 化铝进行观察发现,活性氧化铝实际上是由比它小 几个数量级的二次粒子凝聚而成,而二次粒子是由 比它更小的一次粒子聚结而成的聚结体,同时在聚 结体内形成大小不等的微孔。
活性氧化铝的孔可分成三种类型:
(1)二次粒子晶粒间孔; (2)聚结微粒子的一次粒子的晶粒间孔; (3)氧化铝产品成型时形成的缺陷孔(见图1)。 因此可以说粒子间的空隙就是氧化铝孔的来 源,进一步讲孔的大小及形状完全取决于粒子大小、 形状及堆积方式。
活性氧化铝
活性氧化铝是一种重要的 精细化工产品，是具有吸附性、 催化性的多孔大表面物质，广泛 地应用作炼油、橡胶、化肥、石 油等化学工业的吸附剂、干燥剂、 催化剂或载体。氧化铝的形态非 常复杂，目前已发现8种晶型， 即α、γ、θ、δ、η、χ、κ 和ρ-Al2O3。
活性氧化铝的一般特性要求： (1)大孔容：孔容大于或等于0.5ml/g (2)大表面积：比表面积大于或等于200m2/g 什么是活性氧化铝的孔容? 通过电子显微镜和X - 射线宽化衍射法对氧化 铝进行观察发现,活性氧化铝实际上是由比它小几 个数量级的微粒子凝聚而成,而微粒又由比它更小 的一次粒子聚结而成的聚结体,同时在聚结体的内 部形成大小不等的微孔。因此,可以说粒子间的空 隙就是氧化铝孔的来源,进一步讲孔的大小及形状 完全取决于粒子大小、形状及堆积方式。