Носій каталізатора Алюміній

Оксид алюмінію (VK-L20Y, L50Y) має такі переваги, як пористість, велика питома поверхня та висока здатність до диспергування, і використовується як носій каталізатора в багатьох областях.

Носій оксиду алюмінію відноситься до білого порошку або утвореної твердої речовини оксиду алюмінію, який є найбільш широко використовуваним носієм каталізатора, що становить близько 70 відсотків промислових каталізаторів на підтримці, таких як гідрорафінування, гідрокрекінг, каталітичний риформінг, виробництво ароматичних вуглеводнів, каталітичне спалювання, виробництво водню з паровий риформінг метану, епоксидування етилену та контроль вихлопних газів автомобілів. Загальні форми носіїв каталізатора включають: колону, кільце, сферичну форму, таблетку, гранулу, екструдовану стрічку тощо. Загалом він поділяється на такі категорії: високотемпературний носій оксиду алюмінію; інтерактивний носій; синергічний або біфункціональний носій. Нижче наведено кілька напрямків застосування.

1. Застосування в носії каталізатора вихлопних газів автомобіля

Основними забруднювачами, що викидаються автомобільними вихлопами, є: CO, NOx, CxHy та Pb тощо. Після опромінення NOx та вуглеводнів сильними ультрафіолетовими променями вони також вироблятимуть нове вторинне забруднення – фотохімічний смог, який прямо чи опосередковано спричинений фотохімічним смогом. . Непрямі економічні втрати величезні. Важливим способом уникнути фотохімічного смогу є попередня обробка вихлопних газів автомобіля. Найкращий спосіб на даний момент - встановити каталітичний пристрій на вихлопну трубу автомобіля для перетворення ненасичених вуглеводнів і оксидів азоту в насичені сполуки, а глинозем є чудовим носієм для каталізатора в цьому процесі перетворення.

2. Застосування в каталізаторі синтезу оксалатів

Ключовою технологією газофазного синтезу оксалату СО є розробка високоефективних каталізаторів. Оксид алюмінію є одним з найбільш широко використовуваних матеріалів носіїв каталізатора в цій реакції. Підготовка відповідного носія оксиду алюмінію є основною продуктивністю для розробки каталізатора для синтезу диметилоксалату з використанням газової фази CO, і чудовий оксид алюмінію може покращити активність і селективність каталізатора.

3. Застосування каталізатора каталітичного крекінгу (FCC).

Активований оксид алюмінію є важливим матричним матеріалом. Додавання його до матриці каталізатора крекінгу у вигляді твердої кислоти може не тільки покращити активність матриці, але також повною мірою використати ефект зв’язування каоліну та молекулярних сит для підготовки матриці з хорошою активністю матриці та хорошою протизносністю. сексуальний каталізатор.

Процес приготування глиноземного носія багато в чому визначає розподіл його пористої структури. Існує два основних методи отримання носія з оксиду алюмінію: метод дегідратації псевдобеміту та золь-гель метод.

1. Метод дегідратації псевдобеміту

Метод дегідратації псевдобеміту полягає в прожарюванні псевдобеміту при високій температурі з утворенням глинозему після видалення води. Відповідно до різної сировини, його можна розділити на метод осадження, метод карбонізації та метод гідролізу алюмінієвого спирту.

(1) Метод осадження

Метод осадження є поширеним методом отримання псевдобеміту, який можна розділити на метод осадження лугом і метод осадження кислотою відповідно до різних осаджувачів. Конкретний процес приготування виглядає наступним чином: використання солі або алюмінату алюмінію як сировини, використання лугу для осадження моногідрату глинозему з розчину солі алюмінію (осадження лугом) або використання кислоти для осадження моногідрату глинозему (кислотне осадження) з розчину алюмінату, осадження). осад промивають, сушать і прожарюють з отриманням псевдобеміту.

(2) Метод карбонізації

Метод карбонізації полягає в отриманні псевдобеміту реакцією СО2 і метаалюмінату натрію. Реакція така:

img1

Псевдобеміт можна отримати старінням гідратованого оксиду алюмінію Al(OH)3

(3) Гідроліз алкоксиду алюмінію

Гідроліз алкоксиду алюмінію широко використовується для отримання псевдобеміту високої чистоти. У цьому методі алкоксид алюмінію гідролізують з утворенням моногідрату оксиду алюмінію. Після старіння, фільтрації та сушіння можна отримати псевдобеміт. Продукт має високу чистоту, добру кристалічність, однорідний розмір частинок і концентрований розподіл пор за розміром. агреговані сферичні частинки. Однак процес є складним, а використовуваний органічний розчинник має певну токсичність і його важко відновити.

2. Золь-гель метод

З безперервним поглибленням досліджень процесу синтезу матеріалів отримання золь-гелевих носіїв швидко розвивалося. Золь-гель метод полягає у використанні металоорганічних сполук або неорганічних солей як попередників, додавання чистої води або органічних розчинників для приготування розчину та утворення золю після реакції.

Підводячи підсумок, процес приготування глинозему все ще вдосконалюється в порівнянні з традиційним процесом (метод дегідратації псевдобеміту), а метод карбонізації став основним методом виробництва промислового глинозему завдяки його економічності та захисту навколишнього середовища. Оксид алюмінію, отриманий золь-гель-методом, має більш рівномірний розподіл розмірів пор, що цінується та є потенційним методом, але промислове застосування може бути реалізоване лише шляхом вдосконалення процесу приготування.

З безперервним розширенням застосування носіїв глинозему в галузях хімічної промисловості та захисту навколишнього середовища процес приготування глинозему оновлюється, розробляються недорогі, екологічно чисті процеси, розмір пор і розподіл розмірів глинозему контролюється, і термічна стабільність глинозему покращується. Підготовка нанооксиду алюмінію (VK-L20Y, L50Y) може зробити носій глинозему краще відповідним фактичним виробничим потребам.