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活性氧化铝催化剂载体的发展方向

    氧化铝是一种重要的化工原料,广泛应用于陶瓷、医药、吸附材料、催化剂及催化剂载体等领域。迄今为止,氧化铝已发现存在至少8种以上的形态,其各自宏观结构性质也不尽相同。相比其它形态的氧化铝,被称为“活性氧化铝”的γ-Al2O3因其具有孔结构可调、比表面积大、吸附性能好、表面具有酸性和热稳定性好等优点,因此成为化工和石油工业中最广泛应用的催化剂或催化剂载体,在石油加氢裂化、加氢精制、加氢重整、脱氢反应及汽车尾气净化等反应过程中发挥着重要作用。活性氧化铝γ-Al2O3一般是通过将其前体拟薄水铝石在400~600℃高温脱水制得,所以其表面物化性质很大程度上取决于其前体拟薄水铝石,但制备拟薄水铝石的方法有很多种,因而来源不同的拟薄水铝石导致了活性氧化铝γ-Al2O3的多样性。然而对活性氧化铝催化剂载体有特殊要求的催化剂来说,仅依靠对前体拟薄水铝石的控制是难以实现的,必须采取前期制备与后期处理相结合的办法来调变活性氧化铝的性质以满足不同要求。
    活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体在化工催化等领域得到了广泛应用,这对其物化性质的要求也越来越高。对负载型催化剂来说,控制载体合适的孔径分布与比表面积、适量的表面酸性及较高的水热稳定性是其目标。因此,如何让活性氧化铝γ-Al2O3载体的宏观和微观性质相匹配是十分重要的。活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体今后的研究重点有以下几个方面。
1、将活性氧化铝γ-Al2O3载体制备方法与其孔结构、表面性质和水热稳定性的调控有机结合起来,实现活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体物化性质具有针对性的控制。
2、自组装法是一种有效调节活性氧化铝γ-Al2O3载体孔结构的方法,但其作用机理仍待研究,因此,研究其机理和开发出新型模板剂是活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体未来研究的重要方向。
3、活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体制备是一复杂过程,各种影响因素相互制约,因此在孔结构调控的同时应注意其引起的负面影响。
4、根据活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体烧结和相变的机理,开发出新型热稳定剂以及研究不同金属间协同调变作用,以进一步提高其稳定性。
    随着对活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体物化性质研究的深入,相信会研发出更多品种、更好品质的活性氧化铝γ-Al2O3催化剂载体被应用于催化过程。