拟薄水铝石路线热油柱成型制备毫米级氧化铝小球的研究

研究了高纯度拟薄水铝石粉与酸溶液胶溶制备氢氧化铝溶胶,再经热油柱成型制备毫米级氧化铝小球方案的可行性。通过优化原料、胶溶剂与胶凝剂三者之间的比例,所制备的氧化铝球压碎强度高于50 N/粒、堆密度为0.55～0.63 g/mL,经650 ℃、10%水蒸气处理50 h后比表面积维持在155 m2/g以上。与现有工业成球工艺相比,本方案流程更加简单、环境友好,将所制氧化铝小球作为载体制备的Pt-Sn/γ-Al2O3催化剂的石脑油重整性能达到了工业催化剂的水平。     

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。     

介孔氧化铝制备方法对其载体及催化剂性能的影响

分别采用醇铝法和沉淀法制备氧化铝,借助N_2物理吸附-脱附、XRD和SEM等技术对试样进行了表征,并对制备的载体进行对比。表征结果显示,醇铝法制备的拟薄水铝石纯度及结晶度更高,杂质少;小孔氧化铝孔径分布峰集中且峰形尖锐,峰宽较窄;大孔氧化铝孔径分布峰更宽甚至消失;氧化铝由粒径均匀且完整度高的球形颗粒聚集而成;小孔氧化铝载体孔径分布集中,没有大孔;而大孔氧化铝载体除介孔外还含有许多大孔。将两种方法制得的大孔氧化铝载体制备成催化剂,以渣油和蜡油混合油为原料,在氢分压15.5 MPa、氢油体积比650∶1、反应温度390℃、液态空速0.5 h~(-1)的条件下对催化剂进行评价。评价结果显示,醇铝法制备的催化剂具有较为优异的加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱残炭及加氢脱金属活性。     

拟薄水铝石路径热油柱成型制备毫米级氧化铝小球的研究

研究了高纯度拟薄水铝石粉与酸溶液胶溶制备氢氧化铝溶胶,再经热油柱成型制备毫米级氧化铝小球方案的可行性。通过优化原料、胶溶剂与胶凝剂三者之间的比例,所制备的氧化铝球压碎强度高于50 N/粒、堆密度为0.55～0.63 g/mL,经650℃、10%水蒸气处理50 h后比表面积维持在155 m~2/g以上。与现有工业成球工艺相比,本方案流程更加简单、环境友好,将所制氧化铝小球作为载体制备的Pt-Sn/γ-Al_2O_3催化剂的石脑油重整性能达到了工业催化剂的水平。     

大孔体积低密度活性氧化铝的制备与表征

研究了以NaAlO2和Al2(SO4)3为原料连续并流成胶制备拟薄水铝石的工艺,运用正交设计和方差分析方法考察了各因素对γ-Al2O3的堆密度和比表面积的影响显著性,并采用XRD、TEM、氮吸附脱附仪、汞孔计和热分析仪等对产品的晶相、形态、比表面积、孔分布及结晶度进行表征。结果表明,最优工艺参数为:NaAlO2溶液质量浓度100g/L,成胶pH值为8,反应温度85℃,中和停留时间30min,老化时间60min,搅拌速率200r/min,由此得到堆密度不大于0.32g/mL、比表面积不大于200m2/g、总孔体积不小于1.2mL/g的具有双孔分布的大孔体积低密度γ-Al2O3载体,其中孔径大于100nm孔的孔体积占总孔体积的50%以上。     

介孔氧化铝制备方法对其载体及催化剂性能的影响北大核心CSCD

分别采用醇铝法和沉淀法制备氧化铝,借助N_2物理吸附-脱附、XRD和SEM等技术对试样进行了表征,并对制备的载体进行对比。表征结果显示,醇铝法制备的拟薄水铝石纯度及结晶度更高,杂质少;小孔氧化铝孔径分布峰集中且峰形尖锐,峰宽较窄;大孔氧化铝孔径分布峰更宽甚至消失;氧化铝由粒径均匀且完整度高的球形颗粒聚集而成;小孔氧化铝载体孔径分布集中,没有大孔;而大孔氧化铝载体除介孔外还含有许多大孔。将两种方法制得的大孔氧化铝载体制备成催化剂,以渣油和蜡油混合油为原料,在氢分压15.5 MPa、氢油体积比650∶1、反应温度390℃、液态空速0.5 h^(-1)的条件下对催化剂进行评价。评价结果显示,醇铝法制备的催化剂具有较为优异的加氢脱硫、加氢脱氮、加氢脱残炭及加氢脱金属活性。     

低堆密度大孔体积γ-Al_2O_3的制备与表征

以Al2(SO4)3和NH3.H2O为原料合成了拟薄水铝石,经煅烧得到γ-Al2O3;采用X射线衍射、透射电子显微镜、热重-示差扫描量热和压汞法等方法对拟薄水铝石和γ-Al2O3进行了表征。表征结果显示,低堆密度大孔体积的γ-Al2O3的较佳制备条件为:反应液的pH为8、Al3+浓度为0.9mol/L、反应时间60min、反应温度70℃、NH3.H2O的质量分数为21%、800℃下煅烧5h。在此条件下制备的γ-Al2O3的比表面积为207.43m2/g、总孔体积为2.93mL/g、堆密度为0.23g/mL,且具有双孔分布,其中孔径大于100nm的孔的体积占总孔体积的58.91%,适用于大分子脱氢催化剂的载体。     

氧化铝的水热化学研究：I.拟薄水铝石脱水产物的再水合现象

采用ＸＲＤ方法，研究了拟薄水铝石三种典型脱水产物γ、δ－和θ－Ａｌ２Ｏ３在１７０℃水热及自身压力条件下的晶相变化情况。结果表明，这三种氧化铝都发生了再水合现象，最终产物都是薄水铝石。对部分再水合样品的晶相分析表明，氧化铝直接水合成水合产物，再水合过程不是原水合氧化铝脱水过程的逆过程。     

毫米级Al2O3-ZSM-5小球载体的研制及负载Ga催化剂芳构化性能

针对现有工艺制备的分子筛小球强度低、磨损率高等缺点,研究了拟薄水铝石粉、ZSM-5分子筛与酸溶液胶溶制备溶胶,再经热油柱成型制备毫米级Al₂O₃-ZSM-5小球方案的可行性。通过优化原料、胶溶剂与胶凝剂之间的比例,溶胶液滴在热油柱中收缩为小球,成球后具有足够的强度,便于后续水洗、干燥和焙烧,所制备的Al₂O₃-ZSM-5小球的压碎强度高于39 N/粒,堆密度为0.59～0.70 g/cm³,磨损率低于2%,满足移动床工艺的要求。以所制Al₂O₃-ZSM-5小球为载体,负载活性组分Ga后制备催化剂,考察其对异丁烷芳构化反应的催化性能,相比于未负载Ga的催化剂,最佳Ga负载量催化剂作用下的干气产率降低2.48百分点、芳烃收率提高26.72百分点。     

大孔拟薄水铝石制备新工艺

本文对生物能源转化为工业能源反应中的催化剂大孔拟薄水铝石的制备方法的改良进行论述。     

温度对硝酸法制备拟薄水铝石影响的研究

采用硝酸法制备了拟薄水铝石，讨论了成胶温度和老化温度对拟薄水铝石结晶度和孔径分布的影响。实验结果表明，在实验温度(40～90℃)范围内，较高的成胶温度和老化温度下制备的拟薄水铝石结晶度较高；较高的成胶温度制备的拟薄水铝石孔径较大，孔径分布也较集中。     

氧化铝干胶粉的研制与工业应用

系统介绍了用CO2作为沉淀剂,从铝酸钠溶液中析出大孔拟薄水铝石的反应机理和调配、成胶、分离、洗涤生产工艺,以及制备孔容大于1.2 ml.g-1氧化铝干胶粉的烘干、成型和焙烧等后处理方法。重点讲述了原液配制和成胶扩孔等制备大孔拟薄水铝石的控制要点,对今后开发生产更大孔容的氧化铝干胶粉具有指导和借鉴意义。     

硝酸法制备拟薄水铝石中温度影响研究

氧化铝是一种应用很广的催化剂及载体,工业上一般由拟薄水铝石(PB)高温焙烧得到。温度是拟薄水铝石制备至关重要的条件。研究了温度对物相、结晶度和孔径分布等的影响。随反应温度升高,结晶度增大,平均孔径增大。     

大孔体积、超高比表面积γ-Al_2O_3的制备与表征

以工业级硫酸铝和碳酸氢铵为原料,利用超声波分散技术和化学沉淀相结合的方法制备了拟薄水铝石,拟薄水铝石经600℃高温煅烧,得到了大孔体积、超高比表面积的纳米γ-Al_2O_3粉体;考察了制备过程中发泡剂吐温60及干燥方式对γ—Al_2O_3的结构、形貌及性能的影响,并采用傅里叶变换红外光谱、X 射线衍射、比表面积测定、扫描电子显微镜等于段对γ-Al_2O_3进行了表征。结果表明,在超声场中,以聚乙二醇为分散剂,用发泡剂吐温60分散干燥、煅烧的方式制备的纳米纤维状γ-Al_2O_3的性能最好,γ-Al_2O_3的粒径为25～100 nm,长150-500 nm,平均孔径12.691～12.699 nm,孔体积1.383～2.089 mL/g,比表面积319.598～500.899 m~2/g。     

胶溶条件对拟薄水铝石酸分散性及成球性能的影响

采用拟薄水铝石粉体分散法制备氢氧化铝溶胶,研究胶溶条件对拟薄水铝石酸分散指数的影响,发现反应温度和酸加入量对拟薄水铝石酸分散指数影响较大,反应时间对其影响较小。将不同反应温度下制备的氢氧化铝溶胶通过油氨柱成型,经干燥、焙烧工艺制备球形氧化铝载体,采用BET、XRD表征氧化铝球的物化性能,结果表明,随着氢氧化铝溶胶制备温度的升高,所得氧化铝球的比表面积改变不大,孔体积有所降低,孔径分布更加集中,堆密度有所升高,压碎强度逐渐增大。水热稳定性实验结果表明,经650 ℃、水蒸气处理50 h后自制氧化铝球的比表面积与工业用氧化铝球的比表面积接近,二者的水热稳定性相当。     

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...     

NaAlO2—CO2法制备拟薄水铝石老化过程的研究

考察了ＮａＡｌＯ２－ＣＯ２法制备拟薄水铝石的老化过程中各参量中介质，ｐＨ值，温度，时间，压力等对拟薄水铝石性质（结晶度，晶粒大小等）的影响，以及老化过程中拟薄水铝石转化为湃铝石（β１－Ａｌ２Ｏ３．３Ｈ２Ｏ）和湃铝石转化为拟薄水铝石的可能性。     

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。     

NaAlO2—CO2法制备拟薄水铝石规律的研究

研究ＮａＡｌＯ２－ＣＯ２法制备无三水氧化铝杂晶且Ｎａ＋含量较低的拟薄水铝石的规律。通过系统研究,解决了较高成胶温度下或较高ＮａＡｌＯ２溶液成胶浓度下生成三水氧化铝杂晶的问题;用ＮＨ４ＮＯ３或稀硝酸作洗涤介质,可有效地降低拟薄水铝石中Ｎａ＋含量;用循环洗涤方式降低洗涤介质用量;并探讨干燥温度影响拟薄水铝石胶溶性能的原因。     

拟薄水铝石酸分散浆液性质的研究

研究拟薄水铝石酸分散浆液的性质,考察加酸量和酸分散时间对拟薄水铝石酸分散浆液的酸分散指数的影响,并考察了浆液中氧化铝含量、加酸量和酸分散时间对酸分散浆液黏度的影响,结果表明,酸分散指数随加酸量和酸分散时间的增加而增加,浆液黏度随加酸量、氧化铝含量、酸分散时间的增加而增加。在酸分散过程中存在凝胶化过程,这导致酸分散指数和黏度的变化趋势存在很大的不同。考察了浆液性质对载体物性的影响,结果表明提高浆液的酸分散指数可以增加载体的堆密度。选择优化的条件制备了球形氧化铝载体,其物化性能与工业载体相当,用其制备的催化剂的催化性能达到了工业催化剂的水平。