Catalyst Carrier Allumina

L'allumina (VK-L20Y, L50Y) presenta i vantaggi della porosità, un'ampia superficie specifica e un'elevata disperdibilità ed è utilizzata come vettore del catalizzatore in molti campi.

Il supporto di allumina si riferisce alla polvere bianca o al solido di allumina formato, che è il supporto del catalizzatore più utilizzato, rappresentando circa il 70% dei catalizzatori supportati dall'industria, come nell'idroraffinazione, nell'idrocracking, nel reforming catalitico Produzione di idrocarburi aromatici, combustione catalitica, produzione di idrogeno da reforming del vapore di metano, epossidazione dell'etilene e controllo dei gas di scarico delle automobili. Le forme comuni dei supporti del catalizzatore includono: colonna, anello, sferico, pastiglia, granulo, striscia estrusa e simili. Generalmente, è suddiviso nelle seguenti categorie: supporto di allumina ad alta temperatura; vettore interattivo; vettore sinergico o bifunzionale. Di seguito sono riportate diverse indicazioni per l'applicazione.

1. Applicazione nel supporto del catalizzatore di scarico del veicolo

I principali inquinanti emessi dagli scarichi delle automobili sono: CO, NOx, CxHy e Pb, ecc. Dopo che NOx e idrocarburi vengono irradiati da forti raggi ultravioletti, produrranno anche nuovo inquinamento secondario: lo smog fotochimico, causato direttamente o indirettamente dallo smog fotochimico . Le perdite economiche indirette sono enormi. Un modo importante per evitare lo smog fotochimico è pretrattare lo scarico del veicolo. Il modo migliore al momento è installare un dispositivo catalitico sul tubo di scarico dell'automobile per convertire idrocarburi insaturi e ossidi di azoto in composti saturi e l'allumina è un eccellente vettore per il catalizzatore in questo processo di conversione.

2. Applicazione in catalizzatore di sintesi di ossalato

La tecnologia chiave della sintesi di accoppiamento in fase gas di CO dell'ossalato è lo sviluppo di catalizzatori ad alta efficienza. L'allumina è uno dei materiali di supporto del catalizzatore più utilizzati in questa reazione. La preparazione di un adatto supporto di allumina è la prestazione fondamentale per lo sviluppo di un catalizzatore per la sintesi di accoppiamento CO-fase gassosa di dimetil ossalato e un'eccellente allumina può migliorare l'attività e la selettività del catalizzatore.

3. Applicazione in catalizzatore da cracking catalitico (FCC).

L'allumina attivata è un materiale di matrice importante. Aggiungerlo alla matrice del catalizzatore di cracking come acido solido può non solo migliorare l'attività della matrice, ma anche sfruttare appieno l'effetto legante del caolino e dei setacci molecolari per preparare una matrice con una buona attività della matrice e una buona antiusura. catalizzatore sessuale.

Il processo di preparazione del supporto di allumina determina in gran parte la distribuzione della sua struttura dei pori. Esistono due metodi principali per preparare il supporto di allumina: il metodo di disidratazione pseudo-boemite e il metodo sol-gel.

1. Metodo di disidratazione pseudo-boemitica

Il metodo di disidratazione della pseudo-boemite consiste nel calcinare la pseudo-boemite ad alta temperatura per formare allumina dopo aver rimosso l'acqua. In base alle diverse materie prime, può essere suddiviso in metodo di precipitazione, metodo di carbonizzazione e metodo di idrolisi dell'alcool di alluminio.

(1) Metodo di precipitazione

Il metodo di precipitazione è un metodo comune per preparare la pseudo-boemite, che può essere suddivisa in metodo di precipitazione alcalina e metodo di precipitazione acida in base ai diversi precipitanti. Il processo di preparazione specifico è il seguente: utilizzando sale di alluminio o alluminato come materia prima, utilizzando alcali per precipitare l'allumina monoidrata dalla soluzione di sale di alluminio (precipitazione di alcali) o utilizzando acido per precipitare l'allumina monoidrato (precipitazione acida) dalla soluzione di alluminato Precipitazione), il il precipitato viene lavato, essiccato e calcinato per ottenere la pseudo-boemite.

(2) Metodo di carbonizzazione

Il metodo di carbonizzazione consiste nel preparare la pseudo-boemite mediante la reazione di CO2 e metaalluminato di sodio. La reazione è la seguente:

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La pseudoboehmite può essere ottenuta mediante invecchiamento dell'allumina idrata Al(OH)3

(3) Idrolisi dell'alcossido di alluminio

L'idrolisi dell'alcossido di alluminio è ampiamente utilizzata per preparare pseudoboehmite di elevata purezza. In questo metodo, l'alcossido di alluminio viene idrolizzato per formare allumina monoidrata. Dopo invecchiamento, filtrazione ed essiccamento si ottiene la pseudo-boemite. Il prodotto ha elevata purezza, buona cristallinità, granulometria uniforme e distribuzione concentrata della dimensione dei pori. particelle sferiche aggregate. Tuttavia, il processo è complicato e il solvente organico utilizzato ha una certa tossicità ed è difficile da recuperare.

2. Metodo sol-gel

Con il continuo approfondimento della ricerca sul processo di sintesi dei materiali, la preparazione dei carrier sol-gel si è sviluppata rapidamente. Il metodo sol-gel consiste nell'utilizzare composti organici metallici o sali inorganici come precursori, aggiungere acqua pura o solventi organici per preparare una soluzione e formare un sol dopo la reazione.

Per riassumere, il processo di preparazione dell'allumina è ancora migliorato rispetto al processo tradizionale (metodo di disidratazione pseudo-boemite) e il metodo di carbonizzazione è diventato il metodo principale per la produzione di allumina industriale grazie alla sua protezione economica e ambientale. L'allumina preparata con il metodo sol-gel ha una distribuzione delle dimensioni dei pori più uniforme, che è apprezzata ed è un metodo potenziale, ma l'applicazione industriale può essere realizzata solo migliorando il processo di preparazione.

Con la continua espansione dell'applicazione dei vettori di allumina nei settori dell'industria chimica e della protezione ambientale, il processo di preparazione dell'allumina viene aggiornato, vengono sviluppati processi a basso costo, ecologici ed ecologici, la dimensione dei pori e la distribuzione della dimensione dei pori dell'allumina sono controllata e la stabilità termica dell'allumina è migliorata. La preparazione di nano-allumina (VK-L20Y, L50Y) può far sì che il vettore di allumina soddisfi meglio le effettive esigenze di produzione.