催化剂载体的发展前景展望
2019-06-28 17:26:22 点击 ：
催化剂载体的未来发展前景
活性氧化铝载体是一类使用广泛的催化剂载体 ，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 。
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