异丙醇铝制备拟薄水铝石和氧化铝

采用异丙醇铝水解制备拟薄水铝石和氧化铝,通过正交实验考察了水解温度、水解液浓度、水与异丙醇铝质量比和水解时间对拟薄水铝石和氧化铝物化性质的影响。采用XRD、氮吸附-脱附、SEM等方法分析了试样的晶相结构、孔结构及微观形貌。正交实验结果表明,异丙醇铝在何种条件下水解均能制备出高纯度的拟薄水铝石;在所考察的4个因素中,水解液浓度是影响拟薄水铝石和氧化铝孔性质的主要因素;55℃是制备高比表面积和大孔体积拟薄水铝石和氧化铝的最佳水解温度;低水解液浓度有利于制备大孔体积的拟薄水铝石和氧化铝,而高水解液浓度有利于制备小孔体积的拟薄水铝石和氧化铝。水与异丙醇铝质量比为(2∶1)~(4∶1)时,拟薄水铝石和氧化铝比表面积和孔体积最大;制备高比表面积和大孔体积拟薄水铝石和氧化铝的最佳水解时间为3~4 h。     

Z/M对RFCC催化剂反应性能的影响

以稀土超稳Y型分子筛和拟薄水铝石为主要原料制备了重油催化裂化(RFCC)模型催化剂,通过N 2物理吸附和高级裂化评价装置研究了水热减活RFCC模型催化剂中Y型分子筛与基质比表面积之比(Z/M)及其对催化裂化反应性能的影响。结果表明,拟薄水铝石含量越高,Y型分子筛抵御高温水热破坏的能力越差,Z/M越小。拟薄水铝石质量分数为30%时,水热减活后分子筛比表面积仅为减活前的28.3%,Z/M仅为0.8。拟薄水铝石含量不仅影响催化剂的水热稳定性,还影响催化剂的形貌。拟薄水铝石含量越高,催化剂微球形貌规整性越差,当其质量分数为30%时,催化剂微球表面不仅产生了大量的孔洞,还出现了许多裂纹。随着模型催化剂Z/M下降,目标产物液化石油气和汽油产率之和逐渐降低,轻循环油产率升高,焦炭选择性变差。     

尿素扩孔剂对拟薄水铝石性能的影响

以铝酸钠和硫酸铝为原料,尿素为扩孔剂制备了拟薄水铝石,采用X射线衍射仪、N_2吸附-脱附仪、吡啶吸附红外光谱仪、扫描电子显微镜等仪器对制得的拟薄水铝石样品进行了表征,并考察了尿素添加量对拟薄水铝石孔道结构及性质的影响。结果表明:随着尿素加入量的增加,拟薄水铝石比表面积、孔容和孔径呈现先升高后降低的趋势。当尿素加入的质量分数为5%时,可制得孔径呈双峰分布,比表面积为467.3 m~2/g,孔容为1.03 cm~3/g,平均孔径为8.81 nm,弱酸量较高的蠕虫状拟薄水铝石材料。     

成型工艺条件对Pt/SO42-/ZrO2催化剂异构化性能的影响

采用挤条成型法制备Pt/SO42-/ZrO2(PtSZ) 催化剂,考察黏结剂种类、黏结剂含量以及黏结剂引入方式对PtSZ催化剂异构化性能和机械强度的影响,并用XRD和TG手段对催化剂的晶相和硫含量进行表征。结果表明：对于Zr(OH)4粉末先硫酸化后加黏结剂制备的催化剂,以拟薄水铝石作为黏结剂制备的Pt/SO42-/ZrO2-Al2O3 [PtSZA(a)]催化剂较硅溶胶和铝溶胶为黏结剂制备的催化剂具有更高的异构化活性和机械强度;随着Al2O3质量分数从5%提高到30%,PtSZA(a)的异构化活性明显降低;对于Zr(OH)4粉末先加拟薄水铝石后硫酸化制备的Pt/SO42-/ZrO2-Al2O3 [PtSZA(b)]催化剂,黏结剂的质量分数提高至20%时,异构化活性基本保持不变,进一步增加Al2O3质量分数至30%,异构化活性仅仅表现出轻微下降;无论采用哪种方式引入拟薄水铝石,催化剂上硫含量和机械强度均随Al含量的增加而提高,采用先加拟薄水铝石黏结剂后硫酸化的方法制备的PtSZA(b)催化剂同时具有良好的异构化性能和高的机械强度。     

拟薄水铝石胶溶指数影响因素的研究

采用铝酸钠-硫酸铝中和法制备了拟薄水铝石,研究了制备过程中铝酸钠溶液质量浓度、中和温度、中和pH及老化时间等制备条件对拟薄水铝石胶溶指数的影响,并考察了拟薄水铝石的胶溶指数对Al2O3载体物性的影响。实验结果表明,当铝酸钠溶液质量浓度(以Al2O3计)为100～180 g/L、中和温度为55～70℃、中和pH为6.5～8.5、老化时间60～120 min的条件下,可得到胶溶指数较高的拟薄水铝石。拟薄水铝石的胶溶指数对Al2O3载体的压碎强度影响很大,一般要得到压碎强度大于60 N的Al2O3载体,拟薄水铝石的胶溶指数要大于85%;拟薄水铝石的胶溶指数对Al2O3载体的吸水率、比表面积和孔体积影响较小。     

微波消解/ICP-AES法测定拟薄水铝石中的微量Na和S元素

建立了同时测定工业拟薄水铝石中Na含量和S含量的微波消解-电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)分析方法,考察了微波消解条件、元素间干扰对测定结果的影响,建立了测定Na、S含量的标准曲线。优化的微波消解条件为：样品0.1 g,消解液(盐酸)10 mL,消解温度185℃,消解时间50 min。所建ICP-AES方法测定溶液的Na质量分数为0.07～15.00μg/g,测定结果拟合线性相关系数为1.000 00,相对标准偏差为1.1%,加标回收率为100.0%～101.0%;测定溶液的S质量分数为0.10～35.00μg/g,测定结果拟合线性相关系数为0.999 99,相对标准偏差为1.1%,加标回收率为95.0%～100.0%。该方法适用于Na质量分数为35～7 500μg/g、S质量分数为50～17 500μg/g的工业拟薄水铝石的Na、S含量测定。     

干燥方式及老化条件对拟薄水铝石性质的影响

针对中国石化催化剂长岭分公司拟薄水铝石工业装置改造过程中使用带式过滤机替代板框-浆化罐过滤洗涤后闪蒸干燥得到的产品孔体积明显低于相应的板框-浆化罐过滤洗涤产品孔体积的情况。在实验室模拟工业拟薄水铝石制备过程,研究老化及干燥条件对拟薄水铝石性质的影响,采用XRD、N2吸附、DTA、IR、TEM等方法对所得拟薄水铝石样品进行分析表征。结果表明老化和干燥方式都对产品孔性质有重要影响。在快速洗涤、老化时间不足、物料结晶度低的情况下,采用烘箱慢速干燥可以得到具有较高结晶度的大孔拟薄水铝石,而采用快速干燥方式如喷雾干燥等得到的产品结晶度低、孔体积小。采取延长老化时间提高干燥前物料的结晶度后再喷雾干燥的方式,可获得大孔拟薄水铝石产品。根据研究结果在工业装置上采用将带式过滤机洗涤过滤后的滤饼重新加水浆化、继续延长老化时间的措施,解决了工业装置改造过程中大孔拟薄水铝石的生产问题。     

拟薄水铝石胶溶性能的研究

对拟薄水铝石的胶溶性能进行了研究。结果表明，原料种类、制备工艺、干燥条件和胶溶条件等影响拟薄水铝石的胶溶性能。不同原料和制备工艺制备的拟薄水铝石的胶溶指数差别明显，胶溶指数最小的为11％，最大的为89％；干燥条件对拟薄水铝石的胶溶性能影响较大，当温度升高到200℃时，拟薄水铝石的胶溶指数降到小于10％；工业烘干拟薄水铝石的胶溶指数随加酸量的增加而增加，酸铝摩尔比为0．2时，其胶溶指数为89％。拟薄水铝石的胶溶程度影响焙烧后产品的性能。     

热处理和酸处理对拟薄水铝石性质的影响

以拟薄水铝石为前驱体,采用XRD、²⁷Al NMR、BET和TEM等表征手段研究了热处理、酸处理和水热处理对拟薄水铝石性质的影响,构建了拟薄水铝石形貌与孔结构的转化机制。结果表明：酸处理导致拟薄水铝石结晶度、孔径和孔体积显著降低,尤其是拟薄水铝石SP样品,孔体积从0.56 mL/g下降到0.15 mL/g,平均孔径从5.72 nm下降到1.84 nm;热处理和水热处理使得拟薄水铝石转变成氧化铝,具有较大的孔径,拟薄水铝石OP和SP样品经水热处理后,平均孔径分别从3.76和5.72 nm增加至9.24和13.59 nm。拟薄水铝石热处理样品的孔体积增加,但是水热处理样品的孔体积降低。拟薄水铝石孔结构的变化与粒子大小、形貌和堆积方式密切相关。     

拟薄水铝石对加氢裂化催化剂的影响

以多种拟薄水铝石为载体制备加氢裂化催化剂,考察了所制备催化剂的活性,采用氮气吸附-脱附、XRD、XRF、TEM等分析方法对拟薄水铝石结构进行表征,结合催化剂的性能研究了拟薄水铝石影响催化剂活性的因素。实验结果表明,拟薄水铝石的晶相结构和晶粒尺寸会影响催化剂的性能,但不是主要的影响因素,纯度高且杂质少的拟薄水铝石胶溶性好,可使载体中氧化铝提供更多有效的比表面积和较适宜的孔道结构,从而有利于活性组分的均匀分布,使催化剂表现出良好活性;拟薄水铝石影响活性组分的分散性,硫化钨微晶分布越均匀,金属的活性越好,催化剂则具有更好的选择性。     

酸法合成拟薄水铝石的研究与表征

研究了硫酸铝为原料合成拟薄水铝石的酸法工艺及影响因素，总工程师 化学分析，XRD，IR对所制备的拟备的拟薄水铝石与目前工业使用的山东拟薄水铝石进行比较，结果表明：以酸法合成的拟薄水铝石具有氧化铝含量高，比表面积大，杂质少的特点，但结晶度略低。     

拟薄水铝石中硫酸根的存在形式及其对拟薄水铝石性质的影响

A series of pseudo-boehmite samples with their sulfate radicals（SO42-） concentration ranging from 0.9% to 3.0%were prepared by the reaction of NaAlO2 solution on Al2（SO4）3 solution. The existing form of sulfate radicals was investigated.Results have shown that sulfates in pseudo-boehmite included two parts, the soluble sulfate radicals and the insolublesulfate radicals, which accounted for 99% of the total amount of sulfate radicals. XRD, low-temperature N2-adsorption, andTEM were used to characterize the properties of these pseudo-boehmite samples. Results have shown that the relative crystallinityand crystal size of pseudo-boehmite decreased with the increase of sulfate radicals in the support. In the meanwhile,the bound water content in pseudo-boehmite increased. The TEM images of pseudo-boehmite indicated that the pseudoboehmitewas prone to become amorphous hydrated alumina. However, the effect of sulfate content on the specific surfacearea and pore structure of aluminium oxide was insignificant.     

原子吸收光谱法测定重整催化剂时碱金属干扰因素及消除方法

采用微波消解法制备了重整催化剂试样,利用原子吸收光谱法测定了重整催化剂中Ca,Na,Mg的含量,研究了电离干扰产生的原因及消除方法,考察了消电离剂的种类和用量.实验结果表明,加入铯盐可以消除Ca,Na,Mg的电离干扰,通过基体匹配法消除了Al的基体干扰,利用原子吸收光谱法能够准确测定重整催化剂中的Ca,Na,Mg含量....     

采用TURBISCAN LAB稳定性分析仪研究拟薄水铝石溶胶稳定性

利用TURBISCAN LAB稳定性分析仪研究了拟薄水铝石溶胶的稳定性，考察了酸胶溶剂类型、胶溶温度、固含量及胶溶时间对拟薄水铝石溶胶稳定性的影响，并引入稳定性参数的概念来表征溶胶体系的稳定性。结果表明，拟薄水铝石完全胶溶时盐酸胶溶得到的溶胶较硝酸稳定；胶溶温度和胶溶时间的增加都会导致拟薄水铝石溶胶的稳定性参数值逐渐增大，表明体系趋于不稳定；溶胶粒径、溶胶粒子的比表面积、溶胶粒子间的距离的随温度的变化证明拟薄水铝石酸化胶溶是一个吸热反应，胶溶温度的升高促进了胶溶反应的进行；随胶溶时间的增加，拟薄水铝石溶胶的稳定性参数值逐渐增大，在一定程度上说明纳米级的拟薄水铝石溶胶分散体系在热力学上是不稳定体系。     

硫酸铝法制备拟薄水铝石过程研究

采用硫酸铝法制备拟薄水铝石,设计正交试验考察多种因素对拟薄水铝石物化性质的影响。用X 射线衍射、氮吸附脱附、扫描电镜等方法分析了制备样品的三水铝石含量、晶相结构、孔结构以及微观形貌。正交试验结果表明：样品的三水铝石含量与成胶pH值密切相关;在所考察的因素中,成胶pH值、成胶温度、酸浓度、碱浓度、成胶时间、老化时间是影响拟薄水铝石孔性质的主要因素;制备比表面积大于280 m2/g且孔体积大于0.70 mL/g的拟薄水铝石,需控制成胶pH值在8.5左右,成胶温度高于70 ℃,硫酸铝的浓度大于130 g/L,偏铝酸钠的浓度200 g/L左右,成胶时间60 min,老化时间5 min;本试验得到的高比表面积、大孔体积的拟薄水铝石微观晶粒为棍棒状,这些晶粒的疏松堆积形成了较大的空隙。     

拟薄水铝石工业生产中三水氧化铝含量的控制

针对中国石化催化剂长岭分公司NaAlO2-Al2(SO4)3法生产的拟薄水铝石产品中三水氧化铝含量高的问题,在拟薄水铝石反应机理研究的基础上,发现原工艺宏观上酸碱处于当量反应时,不能完全避免微观区域内pH值波动带来的NaAlO2局部过量,是产品中三水氧化铝含量高的本质原因.三水氧化铝含量的增加会严重影响拟薄水铝石产品的...