Catalyst Carrier Alumina

Η αλουμίνα (VK-L20Y, L50Y) έχει τα πλεονεκτήματα του πορώδους, της μεγάλης ειδικής επιφάνειας και της υψηλής διασποράς, και χρησιμοποιείται ως φορέας καταλύτη σε πολλά πεδία.

Ο φορέας αλουμίνας αναφέρεται σε λευκή σκόνη ή στερεό σχηματισμένης αλουμίνας, που είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος φορέας καταλύτη, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 70 τοις εκατό των βιομηχανικών υποστηριζόμενων καταλυτών, όπως στην υδροδιύλιση, την υδροπυρόλυση, την καταλυτική αναμόρφωση. Παραγωγή αρωματικών υδρογονανθράκων, καταλυτική καύση, παραγωγή υδρογόνου από αναμόρφωση ατμού μεθανίου, εποξείδωση αιθυλενίου και έλεγχος καυσαερίων αυτοκινήτων. Τα κοινά σχήματα των υποστηριγμάτων του καταλύτη περιλαμβάνουν: στήλη, δακτύλιο, σφαιρικό, δισκίο, κόκκο, εξωθημένη λωρίδα και τα παρόμοια. Γενικά, χωρίζεται στις ακόλουθες κατηγορίες: φορέας αλουμίνας υψηλής θερμοκρασίας. διαδραστικός φορέας? συνεργιστικός ή διλειτουργικός φορέας. Ακολουθούν διάφορες οδηγίες εφαρμογής.

1. Εφαρμογή σε φορέα καταλύτη καυσαερίων οχημάτων

Οι κύριοι ρύποι που εκπέμπονται από τα καυσαέρια των αυτοκινήτων είναι: CO, NOx, CxHy και Pb κ.λπ. Μετά την ακτινοβολία NOx και υδρογονανθράκων από ισχυρές υπεριώδεις ακτίνες, θα παράγουν επίσης νέα δευτερογενή ρύπανση - φωτοχημική αιθαλομίχλη, η οποία προκαλείται άμεσα ή έμμεσα από το φωτοχημικό νέφος . Οι έμμεσες οικονομικές απώλειες είναι τεράστιες. Ένας σημαντικός τρόπος για να αποφευχθεί η φωτοχημική αιθαλομίχλη είναι η προεπεξεργασία των καυσαερίων του οχήματος. Ο καλύτερος τρόπος επί του παρόντος είναι η εγκατάσταση μιας καταλυτικής συσκευής στον σωλήνα εξάτμισης του αυτοκινήτου για τη μετατροπή ακόρεστων υδρογονανθράκων και οξειδίων του αζώτου σε κορεσμένες ενώσεις και η αλουμίνα είναι ένας εξαιρετικός φορέας για τον καταλύτη σε αυτή τη διαδικασία μετατροπής.

2. Εφαρμογή σε καταλύτη σύνθεσης οξαλικών

Η βασική τεχνολογία της σύνθεσης οξαλικής σύζευξης αέριας φάσης CO είναι η ανάπτυξη καταλυτών υψηλής απόδοσης. Η αλουμίνα είναι ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα υλικά υποστήριξης καταλύτη σε αυτή την αντίδραση. Η παρασκευή ενός κατάλληλου φορέα αλουμίνας είναι η βασική απόδοση για την ανάπτυξη ενός καταλύτη για σύνθεση σύζευξης αέριας φάσης CO οξαλικού διμεθυλεστέρα και η εξαιρετική αλουμίνα μπορεί να βελτιώσει τη δραστηριότητα και την εκλεκτικότητα του καταλύτη.

3. Εφαρμογή σε καταλύτη καταλυτικής πυρόλυσης (FCC).

Η ενεργοποιημένη αλουμίνα είναι ένα σημαντικό υλικό μήτρας. Η προσθήκη του στη μήτρα του καταλύτη πυρόλυσης ως στερεού οξέος μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει τη δραστηριότητα της μήτρας, αλλά και να αξιοποιήσει πλήρως το συνδετικό αποτέλεσμα του καολίνη και των μοριακών κόσκινων για να παρασκευάσει μια μήτρα με καλή δραστηριότητα μήτρας και καλή αντι-φθορά. σεξουαλικός καταλύτης.

Η διαδικασία παρασκευής του φορέα αλουμίνας καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την κατανομή της δομής των πόρων του. Υπάρχουν δύο κύριες μέθοδοι για την παρασκευή φορέα αλουμίνας: η μέθοδος αφυδάτωσης ψευδο-βοημίτη και η μέθοδος sol-gel.

1. Μέθοδος αφυδάτωσης ψευδο-βοημίτη

Η μέθοδος αφυδάτωσης του ψευδο-βοημίτη είναι η φρύξη του ψευδο-βοημίτη σε υψηλή θερμοκρασία για να σχηματιστεί αλουμίνα μετά την απομάκρυνση του νερού. Σύμφωνα με διαφορετικές πρώτες ύλες, μπορεί να χωριστεί σε μέθοδο καθίζησης, μέθοδο ανθρακοποίησης και μέθοδο υδρόλυσης αλκοόλης αλουμινίου.

(1) Μέθοδος καθίζησης

Η μέθοδος καθίζησης είναι μια κοινή μέθοδος για την παρασκευή ψευδο-βοημίτη, η οποία μπορεί να χωριστεί σε μέθοδο κατακρήμνισης αλκαλίων και μέθοδο όξινης κατακρήμνισης σύμφωνα με διαφορετικούς καταβυθιστές. Η ειδική διαδικασία παρασκευής είναι η εξής: χρήση άλατος ή αργιλικού αλουμινίου ως πρώτη ύλη, χρήση αλκαλίου για την καθίζηση μονοένυδρης αλουμίνας από διάλυμα άλατος αλουμινίου (καταβύθιση αλκαλίου) ή χρήση οξέος για καθίζηση μονοένυδρης αλουμίνας (καθίζηση οξέος) από διάλυμα αλουμινίου, Το ίζημα πλένεται, ξηραίνεται και πυρώνεται για να ληφθεί ψευδο-βοημίτης.

(2) Μέθοδος ενανθράκωσης

Η μέθοδος ανθρακοποίησης είναι η παρασκευή ψευδο-βοημίτη με την αντίδραση CO2 και μετααργιλικού νατρίου. Η αντίδραση είναι η εξής:

img1

Ο ψευδοβοημίτης μπορεί να ληφθεί με γήρανση της ένυδρης αλουμίνας Al(OH)3

(3) Υδρόλυση αλκοξειδίου του αργιλίου

Η υδρόλυση αλκοξειδίου του αργιλίου χρησιμοποιείται ευρέως για την παρασκευή ψευδοβοημίτη υψηλής καθαρότητας. Σε αυτή τη μέθοδο, το αλκοξείδιο του αργιλίου υδρολύεται για να σχηματίσει μονοένυδρη αλουμίνα. Μετά τη γήρανση, τη διήθηση και την ξήρανση, μπορεί να ληφθεί ψευδο-βοημίτης. Το προϊόν έχει υψηλή καθαρότητα, καλή κρυσταλλικότητα, ομοιόμορφο μέγεθος σωματιδίων και συμπυκνωμένη κατανομή μεγέθους πόρων. συσσωματωμένα σφαιρικά σωματίδια. Ωστόσο, η διαδικασία είναι περίπλοκη και ο οργανικός διαλύτης που χρησιμοποιείται έχει ορισμένη τοξικότητα και είναι δύσκολο να ανακτηθεί.

2. Μέθοδος Sol-gel

Με τη συνεχή εμβάθυνση της έρευνας για τη διαδικασία σύνθεσης υλικού, η παρασκευή φορέων sol-gel έχει αναπτυχθεί ραγδαία. Η μέθοδος κολλοειδούς γέλης είναι η χρήση οργανικών ενώσεων μετάλλων ή ανόργανων αλάτων ως πρόδρομων ενώσεων, η προσθήκη καθαρού νερού ή οργανικών διαλυτών για την παρασκευή ενός διαλύματος και ο σχηματισμός διαλύματος μετά την αντίδραση.

Συνοψίζοντας, η διαδικασία παρασκευής αλουμίνας εξακολουθεί να βελτιώνεται σε σχέση με την παραδοσιακή διαδικασία (μέθοδος αφυδάτωσης ψευδο-βοημίτη) και η μέθοδος ενανθράκωσης έχει γίνει η κύρια μέθοδος για την παραγωγή βιομηχανικής αλουμίνας λόγω της οικονομικής και περιβαλλοντικής προστασίας της. Η αλουμίνα που παρασκευάζεται με τη μέθοδο sol-gel έχει πιο ομοιόμορφη κατανομή μεγέθους πόρων, η οποία εκτιμάται και είναι μια πιθανή μέθοδος, αλλά η βιομηχανική εφαρμογή μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο με τη βελτίωση της διαδικασίας παρασκευής.

Με τη συνεχή επέκταση της εφαρμογής φορέων αλουμίνας στους τομείς της χημικής βιομηχανίας και της προστασίας του περιβάλλοντος, η διαδικασία παρασκευής της αλουμίνας ενημερώνεται, αναπτύσσονται διαδικασίες χαμηλού κόστους, πράσινες και φιλικές προς το περιβάλλον, το μέγεθος πόρων και η κατανομή μεγέθους πόρων της αλουμίνας είναι ελέγχεται και βελτιώνεται η θερμική σταθερότητα της αλουμίνας. Η παρασκευή νανο-αλουμίνας (VK-L20Y, L50Y) μπορεί να κάνει τον φορέα αλουμίνας να καλύψει καλύτερα τις πραγματικές ανάγκες παραγωγής.