中國粉體網(wǎng)訊 中國粉體網(wǎng)小編從化工報獲悉，日前，中國石油蘭州化工研究中心煉制所開發(fā)的高穩(wěn)定性多級孔氧化鋁材料APM-9試產(chǎn)成功。連續(xù)多批次產(chǎn)品測試結(jié)果表明：該氧化鋁材料的總比表面積在500m2/g以上，總孔容在2.0m3/g以上，各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，將為催化劑設(shè)計提供高性能載體材料。
據(jù)中國粉體網(wǎng)小編的了解，由于氧化鋁具有機(jī)械強(qiáng)度好、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性高、表面酸堿性可調(diào)、晶相結(jié)構(gòu)多等優(yōu)點(diǎn)，因此在石油化工工業(yè)中，被廣泛用作石油煉制、加氫精制、加氫脫硫、脫氫、油品純化、汽車尾氣凈化等過程中的催化劑載體。
隨著氧化鋁應(yīng)用的深入和原油重質(zhì)化的日趨嚴(yán)重，都要求有效解決大分子在孔內(nèi)的傳質(zhì)擴(kuò)散問題，這對氧化鋁的孔結(jié)構(gòu)提出了更新的要求。例如，重油加氫脫氮催化劑要求γ-Al2O3孔容大于0.6 cm3/g和比表面積高于250 m2/g。
多級孔氧化鋁的制備
根據(jù)制備方法的不同，多級孔氧化鋁呈現(xiàn)出不同的形貌和孔結(jié)構(gòu)類型。目前，制備多級孔氧化鋁的主要方法包括化學(xué)沉淀法、水熱合成法和模板法。
化學(xué)沉淀法是制備納米級多孔材料常用的方法之一，此方法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)物之間接觸完全，混合均勻，通過對反應(yīng)工藝的調(diào)變可以控制沉淀物晶粒的尺寸、形狀及堆積方式，進(jìn)而對產(chǎn)物孔結(jié)構(gòu)的性質(zhì)進(jìn)行一定程度上的調(diào)變。
在采用化學(xué)沉淀法制備氧化鋁的過程中，有時也通過水熱處理和加入模板的方法達(dá)到擴(kuò)孔等目的。而水熱合成法和模板法在合成分級結(jié)構(gòu)納米材料方面具有突出的優(yōu)勢，分級結(jié)構(gòu)納米材料由于具有納米結(jié)構(gòu)單元和微米以上尺度的整體形貌，不僅能夠保持納米材料的特性，又能克服材料納米化產(chǎn)生的缺點(diǎn)，是一種新型材料。
多級孔氧化鋁的應(yīng)用
研究表明，在加氫脫硫等反應(yīng)中，大孔結(jié)構(gòu)能夠明顯改善內(nèi)擴(kuò)散的問題。在4nm和500nm處具有介孔-大孔分布的3DOM結(jié)構(gòu)的氧化鋁，負(fù)載Pt后，催化劑在CO氧化中表現(xiàn)出優(yōu)于商業(yè)催化劑的性能，主要是由于具有有序介孔-大孔結(jié)構(gòu)的氧化鋁能夠提高Pt的分散度和CO的擴(kuò)散速度。
在NO的催化還原、加氫、渣油加氫脫金屬和費(fèi)托合成體系中已表現(xiàn)出優(yōu)異的催化活性，且其催化活性均優(yōu)于商業(yè)氧化鋁。在不同的催化體系中，對傳質(zhì)、載體的表面性狀和孔結(jié)構(gòu)等要求各不相同，因此，如果可以合成出所需性質(zhì)的氧化鋁作為載體，則將大大提升催化效率，同時，分級結(jié)構(gòu)納米氧化鋁各種性質(zhì)的可調(diào)性也將滿足催化體系的多方面要求，其在催化領(lǐng)域?qū)⒕哂泻艽蟮臐撛趹?yīng)用價值。
參考資料：
中國化工報.多級孔氧化鋁新材料試產(chǎn)成功
孟秀紅.多級孔氧化鋁的制備及其在長鏈烷烴脫氫催化劑中的應(yīng)用
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/平安）
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