[發明專利]具有增強的孔結構的多孔體

有效

• 申請號: 201680032227.1
• 申請日: 2016-06-02
• 公開（公告）號: CN108025978B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 沃伊切赫·L·蘇查內克
• 申請（專利權）人: 科學設計有限公司
• 主分類號: C04B35/10
• 分類號: C04B35/10;C04B38/06;C04B41/88;B01J21/04;B01J23/50;B01J23/66;B01J35/10;C07D301/10;C07D303/04
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠;張靜

提供了具有增強的流體輸送特性的多孔體，該多孔體能夠進行或促進分離，或執行反應和/或針對該分離或反應的進行提供區域。多孔體包含至少80重量％的α氧化鋁，并具有0.3mL/g至1.2mL/g的孔隙體積和0.3m²/g至3.0m²/g的表面積。多孔體還包括提供7或7以下的曲折度、4或4以下的收縮率和30毫達西或30毫達西以上的滲透率中的至少一個的孔結構。多孔體可以用于多種應用中，例如，作為過濾器，作為膜或作為催化劑載體。

相關申請的交叉引用

本發明要求于2015年6月2日提交的美國臨時專利申請號62/169706和62/169766的權益，每個申請的全部內容和公開內容通過引用的方式并入本文。

技術領域

本發明涉及多孔體，尤其涉及可以在多種應用中使用的多孔體，所述應用包括例如作為過濾器、膜或催化劑載體。

背景技術

在化學工業和化工行業中，經常依賴使用多孔體，包括多孔陶瓷體，它能夠執行或促進分離或反應和/或提供用于進行這樣的分離和反應的區域。分離或反應的實例包括：氣體和液體的過濾、吸附、反滲透、滲析、超濾、或多相催化。雖然這些多孔體的期望的物理和化學性質根據特定的應用而有所變化，但在這些多孔體中存在通常合乎期望的某些性質而不管它們將被使用的最終應用。

例如，多孔體可以是基本上惰性的，使得多孔體本身不參與在它們附近、在它們上或通過它們以不希望的、意外的、或有害的方式進行的分離或反應。在其中希望有穿過多孔體或擴散到多孔體的進行反應或分離的組分的應用中，低擴散阻力(例如，高的有效擴散系數)將是有利的。

在一些應用中，多孔體被設置在反應空間或分離空間中，因此它們具有高孔隙體積和/或高表面積是有利的，以便增大所希望的反應物的裝載和分散，并提供增大的在其上能進行反應或分離的表面區域。這些應用還需要有足夠的機械完整性，以避免在運輸或放置過程中受到損壞，即壓碎、切損或破裂。然而，在多孔體中高機械強度與高孔隙體積的組合不容易實現，因為強度隨著孔隙率的增加呈指數下降。

鑒于上述情況，有必要提供擁有具有增強的流體輸送特性特別是氣體擴散性質以及高機械完整性的孔結構的多孔體。

發明內容

本發明提供一種能夠進行或促進分離、或進行反應和/或提供用于進行該分離或反應的區域的多孔體。在本發明的一個實施方式中，多孔體包含至少80重量％的α氧化鋁，并具有0.3mL/g至1.2mL/g的孔隙體積以及0.3m²/g至3.0m²/g的表面積。多孔體還包括提供7或7以下以下的曲折度、4或4以下的收縮率和30毫達西或30毫達西以上的滲透率中的至少一種的孔結構。

本發明的多孔體可以在多種應用中使用，諸如，例如，作為過濾器、作為膜或作為催化劑載體。在一個實施例中，本發明的多孔體用作銀基環氧化催化劑的載體。在這樣的實施方式中，銀基環氧化催化劑包括載體，所述載體含有至少80重量％的α氧化鋁，并具有0.3mL/g至1.2mL/g的孔隙體積，0.3m²/g至3.0m²/g的表面積，以及提供7或7以下的曲折度、4或4以下的收縮率和30毫達西或30毫達西以上的滲透率中的至少一種的孔結構。該催化劑還包括設置在載體上和/或在載體中的催化量的銀，以及設置在載體上和/或在載體中的促進量的一種或多種促進劑。

附圖說明

圖1A示出了多孔體1(PB1)和多孔體3(PB3)的累積侵入曲線。

圖1B示出了PB1和PB3的對數微分侵入曲線。

圖2A-2B是PB1在1500倍(圖2A)和5000倍(圖2B)的放大倍率下的SEM圖像。

圖3A-3B是PB3在1500倍(圖3A)和5000倍(圖3B)的放大倍率下的SEM圖像。