[发明专利]介孔纳米氧化铝及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种介孔纳米氧化铝的制备方法，其特征在于，该方法包括：制备含有模板剂和铝源的凝胶体系；然后去除凝胶体系中的溶剂并焙烧，得到介孔纳米氧化铝；其中，所述模板剂为如式（1）所示的嵌段共聚醚；所述铝源为有机铝源，

式（1）

其中，R₁为氨基取代的烃基，x、y和z各自分别为1-100。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，R₁中的氨基为-NH₂、-NHR₂或者-N(R₂)₂；R₂为碳原子数为1-4的烷基；

其中，R₁的碳原子数为1-4；并且，R₁的碳原子数为2-4时，优选R₁中的氨基为1-取代或2-取代。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其中，所述R₁为-CH₂NH₂、-CH₂NHCH₃、-CH₂N(CH₃)₂、-CH₂CH₂NH₂、-CH₂CH₂NH(C₂H₅)、-CH₂CH₂N(C₂H₅)₂、-CH₂CHNH₂CH₃、-CH₂CH(NHCH₃)CH₃、-CH₂CHN(CH₃)₂CH₃或-CH₂CHNH₂CH₂CH₃，优选R₁为-CH₂CHNH₂CH₃。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，制备含有模板剂和铝源的凝胶体系的步骤包括：

（1）在30-60℃下，将模板剂溶于有机溶剂中；

（2）将有机铝源溶于步骤（1）所得溶液中；

（3）向步骤（2）所得溶液中滴加适量水并混合均匀，形成凝胶体系。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，有机铝源、模板剂、有机溶剂和水的摩尔比为1：0.05-0.7：5-120：3-15，优选1：0.1-0.5：10-100：3-8。

6.根据权利要求1、4和5中任意一项所述的制备方法，其中，所述有机铝源为醇铝盐，优选甲醇铝、乙醇铝、丙醇铝、异丙醇铝和丁醇铝中的一种或多种。

7.根据权利要求4或5所述的制备方法，其中，所述有机溶剂为醇、腈和酮中的一种或多种，所述醇优选甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇中的一种或多种，所述腈优选乙腈，所述酮优选丙酮。

8.根据权利要求4所述的制备方法，其中，制备含有模板剂和铝源的凝胶体系的过程中，还加入有助表面活性剂，所述助表面活性剂为碳原子数为7-11的饱和一元醇，优选异辛醇；所述助表面活性剂与铝源的摩尔比为0.5-20：1，优选1-10：1。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述去除凝胶体系中的溶剂的步骤包括：将凝胶体系依次进行第一次静态挥发溶剂和第二次静态挥发溶剂；所述第一次静态挥发溶剂的温度为30-80℃，优选30-60℃，时间为2-20小时，优选5-15小时；所述第二次静态挥发溶剂的温度为大于80℃至小于或等于95℃，优选85-95℃，时间为6-18小时，优选8-14小时。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述焙烧的温度为400-750℃，优选450-700℃，时间为2-10小时，优选4-8小时。

11.权利要求1-10中任意一项所述的制备方法制得的介孔纳米氧化铝。

12.权利要求11所述的介孔纳米氧化铝在异丙醇脱水制丙烯中的应用。