催化剂载体的未来发展前景

活性氧化铝载体是一类使用最为广泛的催化剂载体，且作为惰性固体催化剂载体，约占工业上负载型催化剂的70 %。氧化铝有多种形态，不仅不同形态有不同性质，即使同一形态也因其来源不同，而有不同的性质，如密度、孔隙结构、比表面积等。这些性质对于用做催化剂载体的氧化铝有重要的意义。氧化铝大多是从其氢氧化铝（又称水合氧化铝或氧化铝水合物）制备的。其化学性质是不溶于水的两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，有四种同分异构体β- 氧化铝，δ-氧化铝，γ-氧化铝，α-氧化铝，主要有α型和γ型两种变体，工业上可从铝土矿中提取。 在α型氧化铝的晶格中，氧离子为六方紧密堆积，Al 3+ 对称地分布在氧离子围成的八面体配位中心，晶格能很大，故熔点、沸点很高。α型氧化铝不溶于水和酸，工业上也称铝氧，是制金属铝的基本原料；也用于制各种耐火砖、耐火坩埚、耐火管、耐高温实验仪器；还可作研磨剂、阻燃剂、填充料等；高纯的α型氧化铝还是生产人造刚玉、人造红宝石和蓝宝石的原料；还用于生产现代大规模集成电路的板基。γ型氧化铝是氢氧化铝在 110-120°C 的低温环境下脱水制得，工业上也叫活性氧化铝、铝胶。其结构中氧离子近似为立方面心紧密堆积，Al 3+ 不规则地分布在由氧离子围成的八面体和四面体空隙之中。γ 型氧化铝不溶于水，能溶于强酸或强碱溶液，将它加热至1200°C 就全部转化为α型氧化铝。γ型氧化铝是一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，活性高吸附能力强。工业品常为无色或微带粉红的圆柱型颗粒，耐压性好。在石油炼制和石油化工中是常用的吸附剂、催化剂和催化剂载体；在工业上是变压器油、透平油的脱酸剂，还用于色层分析；在实验室是中性强干燥剂，其干燥能力不亚于五氧化二磷，使用后在175 °C以下加热 6-8h还能再生重复使用。        回顾20世纪80年代末对催化剂载体制备技术的要求，只要集中在高催化活性、高选择性、寿命、强度、开车设备、制备可重复、加工步骤合适、生产成本等方面，但是90年代末，对催化剂载体制备技术的要求，服从全球性目标，对进入21世纪的要求，确认催化科学和人类的保健、食物供应、能源和新材料四个方面密切有关，集中强调要为全球经济增长和可持续发展的目标而努力，突出的是“环境经济问题”。        对催化剂载体今后的具体要求如下 ：        （1）催化剂载体生产过程经济上的改进。要求催化剂载体有一个比较大的比表面积，可以均匀的分布活性组分；对活性组分更容易进行化学处理和热处理。        （2）环境保护。考虑用惰性催化剂载体（Al2O3 、SiO2）替代腐蚀性或易挥发的催化剂载体；保护大气环境；提高催化剂载体的选择性，减少不必要的副产物；催化剂载体具有吸附性，还可以吸附有毒物质。        （3）在精细化工产品生产中更广泛地采用固体催化剂载体。降低生产成本。        （4）在化工生产工艺中更好的使用负载型催化剂，以便开发各种新型的催化剂载体。 本文由催化剂载体 https://www.rhfjsm.com收集整理。