[发明专利]一种超高比表面积氧化铝材料的制备方法

说明书

本发明提供一种超高比表面积氧化铝材料的制备方法，四烷基氢氧化铵和金属铝加热条件下生成偏铝酸盐溶液；加入模板剂，混合均匀；然后经过喷雾干燥形成固体颗粒，将固体颗粒高温焙烧，得到高比表面积氧化铝产品。本发明采用了有机碱与铝反应，不需要加入酸性物质使铝水解成氢氧化铝，而是直接干燥焙烧成氧化铝，有效避免了制备过程中使氧化铝带入无机离子的弊病。本发明方法制备的γ型氧化铝的比表面积可达到550m2/g以上。

技术领域

本发明涉及一种超高比表面积氧化铝材料的制备方法，属于无机孔材料和催化剂制备领域。

背景技术

活性氧化铝是一种重要的精细化工产品，具有吸附性，催化性的多孔大表面物质，广泛地用作炼油、橡胶、化肥、石油等化学工业的吸附剂、干燥剂、催化剂或载体，活性氧化铝在生活中常见的应用是作为汽车尾气净化器中的氧化铝涂层。

氧化铝是化学键力很强的离子键化合物，根据其晶体结构类型有δ-、χ-、κ-、η-、β-、γ-和α-Al2O3等多种同质异晶体，其中主要的，也是在实际工业中得到重要应用的是γ-Al2O3、α-Al2O3、β-Al2O3三种晶型。目前以γ-Al2O3是应用最为广泛。γ-Al2O3具有较大的比表面积，因此可以提供较多的活性位负载金属或金属氧化物，且孔径可调，热稳定性良好。这使得γ-Al2O3在加氢、重整、甲醇合成等反应中常被用作催化剂的载体。γ-Al2O3还具有丰富的B酸和L酸性位，还可以在需要酸性位的反应中作为活性催化相提供酸性位，如烷基化反应、异构化反应、聚合反应和氢化反应等。

活性氧化铝由水合氧化铝加热脱水而得。水合氧化铝的变体很多，可通过不同条件的控制制得活性氧化铝。以碱为沉淀剂，加进酸化铝盐溶液中沉淀水合氧化铝，经过滤，干燥高温活化等得到γ-Al2O3。

(1)酸法制备活性氧化铝

反应式为：

Al2(SO4)3+6NH3·H2O→2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4

2Al(OH)3→AL2O3+3H2O

用这种方法制备的Al(OH)3，要完全除掉阴离子比较困难，特别是用Al2(SO4)3时，残留的SO42-在使用时被还原成H2S，影响产品质量，使催化剂中毒。