[发明专利]一种改性氧化铝的制备方法

说明书

本发明实施例公开了一种改性氧化铝的制备方法，涉及无机催化材料技术领域，所述制备方法包括如下步骤：步骤一：配置含分散剂的稀土改性剂溶液和含有扩孔剂的铝酸钠溶液备用；步骤二：采用共沉淀法制备得Me(OH)_x浆液；步骤三：将制备的Me(OH)_x浆液在50℃～90℃下老化24h～240h得湿Me(OH)_x滤饼；步骤四：将湿Me(OH)_x滤饼与碱水溶液于压力釜中水热反应得干Me(OH)_x粉；步骤五：将干Me(OH)_x粉煅烧得改性氧化铝。本发明的制备方法具有工艺流程短，工艺过程简单，建设成本低，生产成本低，产品物化性能优异等优点，能极大提高汽车尾气催化净化剂的高温热稳定性和催化剂使用寿命。

技术领域

本发明实施例涉及无机催化材料技术领域，具体涉及一种改性氧化铝的制备方法。

背景技术

随着汽车产业的发展，汽车尾气对人居环境造成十分严重的危害，是当今全球大气污染的主要污染物之一。汽车排放主要污染物有碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)、一氧化碳(CO)和微粒(PM)等。催化净化汽车尾气是当今控制汽车尾气排放的有效手段之一，截至2014年底，我国机动车保有量达2.64亿辆，其中汽车1.54亿辆。从2016年底，中国的汽柴油车全面实施国五排放标准，国五标准实施后将迎来高达1500万升容量的新催化剂市场。中国年产发动机7000多万台，而且汽车保有量超过1.9亿辆，按催化剂寿命8万公里或5年计算，每年将有2000多万辆汽车的尾气净化催化剂达到使用寿命而需要更换，业内人士估算每年尾气净化催化剂市场需求高达数百亿至千亿元。

活性氧化铝具备多孔性、高比表面积及良好的吸附性，在催化剂载体的领域应用中，是最为广泛的品种，也广泛应用于汽车尾气的催化净化中。目前生产改性氧化铝的主要方法是浸渍法，即用改性剂浸渍活性氧化铝，该工艺受活性氧化铝产品指标的限制，所生产的改性氧化铝比表面积、孔容、孔径达不到催化剂载体的要求，而沉积沉淀法、并流沉淀法、醇铝法等方法受到工艺过程控制的限制，不能很好的应用在生产实践中。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种改性氧化铝的制备方法，以解决现有技术中制备改性氧化铝的方法存在制备的改性氧化铝达不到催化剂载体要求、应用效果差等问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，一种改性氧化铝的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

步骤一：将分散剂、稀土改性剂溶于水配置成改性剂溶液备用；将用无水乙醇润湿了的扩孔剂加入到浓度为75-120g/L的铝酸钠溶液中配置成含有扩孔剂的铝酸钠溶液备用；

步骤二：采用共沉淀法，在二氧化碳气体保护条件下，向含有扩孔剂的铝酸钠溶液中滴加改性剂溶液，制备得Me(OH)_x浆液；

步骤三：将制备的Me(OH)_x浆液在50℃～90℃下老化24h～240h，老化结束后过滤洗涤得湿Me(OH)_x滤饼；

步骤四：将湿Me(OH)_x滤饼与浓度为5g/l～50g/l的碱水溶液放置于压力釜中进行水热反应；将水热反应完成后得到的混合液经过滤、洗涤、干燥得干Me(OH)_x粉；

步骤五：将干Me(OH)_x粉在730℃条件下煅烧2h得改性氧化铝。

进一步地，步骤一中，所述分散剂为聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸钠、聚乙烯吡络烷酮、聚丙烯酰胺、柠檬酸、吐温80中的一种，按氧化铝质量的1～10％加入。

进一步地，步骤一中，稀土改性剂为硝酸镧、硝酸铈和硝酸锆的混合物，稀土改性剂总量以氧化物计为氧化铝质量的5％～40％。