[发明专利]一种大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料及其制备方法

说明书

一种大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料及其制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(1)室温下，将硅基骨架材料、铝盐和去离子水充分搅拌混合，制得反应底液；(2)50℃～95℃水浴、持续搅拌条件下，将碱液缓慢滴加到上述反应底液当中，直至反应体系pH＝7～10时，停止滴加碱液，继续搅拌反应10‑60min，然后静置老化0.5～5h，然后过滤、洗涤并烘干，即制得所述大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料；与现有大孔体拟薄水铝石制备方法相比，本发明方法不但效果显著，同时还具备过程简单、反应条件温和以及环境友好的显著优势，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种氧化铝材料及其制备方法，具体涉及一种大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料及其制备方法。

背景技术

拟薄水铝石(AlOOH·nH₂O，n＝0.08-0.62)也称为假一水软铝石，其是一类组成不确定、结晶不完整由无序到有序转化状态的氧化铝材料，具有典型薄层结构。拟薄水铝石具有零点电荷和界面吉布斯自由能高、孔隙率高、比表面高、分散性和胶溶性好等优良特性，从而被广泛的用于制备γ-Al₂O₃从而用做各类型催化剂或催化剂载体，特别是用作石油加工领域催化剂载体材料。然而，随着世界范围内对原油深加工要求的不断提高，主要能源结构逐渐向大分子和高碳方向发展，原油重质化趋势日益严重，我国国内情况更是如此。因此，为有效解决重油组分在催化剂孔道内扩散阻力大、重金属杂质沉积和结焦而导致的催化剂活性下降和失活等问题，迫切要求在石油化工等行业广泛使用大孔体拟薄水铝石载体材料。

目前，大孔体拟薄水铝石的制备方法主要有pH摆动法、有机溶剂合成法、表面活性剂组装法、微波加热法、水热处理法、有机溶剂置换法和扩孔剂法等方法。然而，上述制备方法大多过程复杂、条件苛刻、有些还需要使用环境有害的有机试剂，从而极大地限制了它们在实际当中的应用。因此，开发一种过程简单、条件温和、环境友好的大孔体拟薄水铝石氧化铝材料制备方法便是当前一项亟待解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料及其制备方法，所述制备方法具有过程简单、条件温和以及环境友好的显著特点，具有良好的实际应用前景。

本发明公开的一种大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)室温下，将硅基骨架材料、铝盐和去离子水充分搅拌混合，制得反应底液；

(2)50℃～95℃水浴、持续搅拌条件下，将碱液缓慢滴加到上述反应底液当中，直至反应体系pH＝7～10时，停止滴加碱液，继续搅拌反应10-60min，然后静置老化0.5～5h，然后过滤、洗涤并烘干，即制得所述大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料。

本发明公开制备方法步骤(1)中所述硅基骨架材料可选自白炭黑、硅胶、介孔氧化硅等多孔氧化硅材料，优选白炭黑。

本发明公开制备方法步骤(1)中所述铝盐可选自硫酸铝、硝酸铝、氯化铝中一种或几种，优选硫酸铝。

本发明公开制备方法步骤(1)中所述硅基骨架材料、铝盐和去离子水用量按物料质量比为：硅基骨架材料(按SiO₂计)：铝盐(按Al₂O₃计)：去离子水＝0.05～0.5：1：3～30，优选0.1～0.3：1：6～10。

本发明公开制备方法步骤(2)中所述碱液可选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、氨水、偏铝酸钠等无机碱溶液以及四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵和四丁基氢氧化铵等有机碱中的一种或几种，优选氨水。

本发明公开制备方法步骤(2)中所述过滤、洗涤和烘干等均为本领域通用技术，无特殊要求。

一种大孔体拟薄水铝石复合氧化铝材料，使用上述任意一种制备方法制得。