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濰坊格瑞三劑化工裝備有限公司  

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公司新聞
催化劑載體的未來(lái)發(fā)展前景
2023-06-24IP屬地 火星51
        活性氧化鋁載體是一類使用最為廣泛的催化劑載體,且作為惰性固體催化劑載體,約占工業(yè)上負(fù)載型催化劑的70 %。氧化鋁有多種形態(tài),不僅不同形態(tài)有不同性質(zhì),即使同一形態(tài)也因其來(lái)源不同,而有不同的性質(zhì),如密度、孔隙結(jié)構(gòu)、比表面積等。這些性質(zhì)對(duì)于用做催化劑載體的氧化鋁有重要的意義。氧化鋁大多是從其氫氧化鋁(又稱水合氧化鋁或氧化鋁水合物)制備的。其化學(xué)性質(zhì)是不溶于水的兩性氧化物,能溶于無(wú)機(jī)酸和堿性溶液中,有四種同分異構(gòu)體β- 氧化鋁,δ-氧化鋁,γ-氧化鋁,α-氧化鋁,主要有α型和γ型兩種變體,工業(yè)上可從鋁土礦中提取。 在α型氧化鋁的晶格中,氧離子為六方緊密堆積,Al 3+ 對(duì)稱地分布在氧離子圍成的八面體配位中心,晶格能很大,故熔點(diǎn)、沸點(diǎn)很高。α型氧化鋁不溶于水和酸,工業(yè)上也稱鋁氧,是制金屬鋁的基本原料;也用于制各種耐火磚、耐火坩堝、耐火管、耐高溫實(shí)驗(yàn)儀器;還可作研磨劑、阻燃劑、填充料等;高純的α型氧化鋁還是生產(chǎn)人造剛玉、人造紅寶石和藍(lán)寶石的原料;還用于生產(chǎn)現(xiàn)代大規(guī)模集成電路的板基。γ型氧化鋁是氫氧化鋁在 110-120°C 的低溫環(huán)境下脫水制得,工業(yè)上也叫活性氧化鋁、鋁膠。其結(jié)構(gòu)中氧離子近似為立方面心緊密堆積,Al 3+ 不規(guī)則地分布在由氧離子圍成的八面體和四面體空隙之中。γ 型氧化鋁不溶于水,能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液,將它加熱至1200°C 就全部轉(zhuǎn)化為α型氧化鋁。γ型氧化鋁是一種多孔性物質(zhì),每克的內(nèi)表面積高達(dá)數(shù)百平方米,活性高吸附能力強(qiáng)。工業(yè)品常為無(wú)色或微帶粉紅的圓柱型顆粒,耐壓性好。在石油煉制和石油化工中是常用的吸附劑、催化劑和催化劑載體;在工業(yè)上是變壓器油、透平油的脫酸劑,還用于色層分析;在實(shí)驗(yàn)室是中性強(qiáng)干燥劑,其干燥能力不亞于五氧化二磷,使用后在175 °C以下加熱 6-8h還能再生重復(fù)使用。

       回顧20世紀(jì)80年代末對(duì)催化劑載體制備技術(shù)的要求,只要集中在高催化活性、高選擇性、壽命、強(qiáng)度、開(kāi)車設(shè)備、制備可重復(fù)、加工步驟合適、生產(chǎn)成本等方面,但是90年代末,對(duì)催化劑載體制備技術(shù)的要求,服從全球性目標(biāo),對(duì)進(jìn)入21世紀(jì)的要求,確認(rèn)催化科學(xué)和人類的保健、食物供應(yīng)、能源和新材料四個(gè)方面密切有關(guān),集中強(qiáng)調(diào)要為全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)而努力,突出的是“環(huán)境經(jīng)濟(jì)問(wèn)題”。

       對(duì)催化劑載體今后的具體要求如下 :

       (1)催化劑載體生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)濟(jì)上的改進(jìn)。要求催化劑載體有一個(gè)比較大的比表面積,可以均勻的分布活性組分;對(duì)活性組分更容易進(jìn)行化學(xué)處理和熱處理。

       (2)環(huán)境保護(hù)??紤]用惰性催化劑載體(Al2O3 、SiO2)替代腐蝕性或易揮發(fā)的催化劑載體;保護(hù)大氣環(huán)境;提高催化劑載體的選擇性,減少不必要的副產(chǎn)物;催化劑載體具有吸附性,還可以吸附有毒物質(zhì)。

       (3)在精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)中更廣泛地采用固體催化劑載體。降低生產(chǎn)成本。

       (4)在化工生產(chǎn)工藝中更好的使用負(fù)載型催化劑,以便開(kāi)發(fā)各種新型的催化劑載體。

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