[發明專利]高抗磨損性氧化鋁載體及其制備方法

在審

• 申請號: 201810121625.1
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108371949A
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 程鳳;李程根;宋德臣;韓奕銘;施樰;劉倩倩;李昌元;海國良;詹曉東
• 申請（專利權）人: 武漢凱迪工程技術研究總院有限公司
• 主分類號: B01J21/06
• 分類號: B01J21/06;B01J21/12;B01J37/00;B01J37/02;B01J37/03;B01J37/08;B01J32/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西;馮超

1.一種高抗磨損性氧化鋁載體，其特征在于：所述氧化鋁載體包括作為基體的纖維增韌的氧化鋁和作為改性元素負載在基體表面上的硅元素，所述硅的負載量為基體質量的1～10wt％；其中，所述基體的原料按重量百分數計由10～30％的異丙醇鋁、0.3～1％的硝酸、1～20％的氧化鋁纖維和50～75％的水組成。

2.根據權利要求1所述高抗磨損性氧化鋁載體，其特征在于：所述硅的負載量為基體質量的1～5wt％。

3.根據權利要求2所述高抗磨損性氧化鋁載體，其特征在于：所述基體的原料按重量百分數計由15～25％的異丙醇鋁、0.5～0.8％的硝酸、10～20％的氧化鋁纖維和55～65％的水組成。

4.根據權利要求1所述高抗磨損性氧化鋁載體，其特征在于：所述氧化鋁纖維為納米級的γ-氧化鋁纖維，其長度為10～200μm，直徑為5～50μm，比表面為100～300m²/g，孔容為0.01～0.2cm³/g；所述水為去離子水，所述硝酸的質量分數為65～68wt％。

5.一種權利要求1所述高抗磨損性氧化鋁載體的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)按所述重量百分數計稱取異丙醇鋁、硝酸、氧化鋁纖維和水，備用；

2)將異丙醇鋁與水在溫度為60～100℃條件下水解反應1～5h，然后加入硝酸進行膠溶，制備得到鋁溶膠；

3)將上述稱取的氧化鋁纖維加入鋁溶膠中形成漿料，球磨使漿料均化形成懸浮液；

4)將懸浮液通過噴霧干燥成型，然后在溫度為300～900℃焙燒2～10h，制得氧化鋁纖維增韌的氧化鋁，即為基體；

5)按體積比1∶3～4∶2～9的比例量取正硅酸乙酯、水和有機溶液；

6)將水和有機溶液混合均勻，得到混合液，并將混合液的溫度降至-5～5℃，在攪拌過程中再向混合液中加入硝酸，調節pH值至0.1～5，然后向混合液中加入正硅酸乙酯，在溫度為-5～5℃條件下進行水解反應0.5～5h，形成浸漬溶液；

7)將基體投入到浸漬溶液中進行過量浸漬或等體積浸漬1～10h，得到預載體溶液；其中，過量浸漬過程中，浸漬溶液的用量是載體孔體積的1～5倍；

8)將預載體溶液過濾，在溫度為50～150℃條件下干燥1～6h，再將干燥后的載體置于400～800℃條件下煅燒1～10h，得到硅改性的氧化鋁纖維增韌的氧化鋁載體，即為高抗磨損性氧化鋁載體，該氧化鋁載體中硅的負載量為氧化鋁載體總量的1～10wt％。

6.根據權利要求5所述高抗磨損性氧化鋁載體的制備方法，其特征在于：所述步驟2)中，水解溫度為75～95℃；水解時間為1～3h。

7.根據權利要求5所述高抗磨損性氧化鋁載體的制備方法，其特征在于：所述步驟4)中，焙燒溫度為400～700℃；焙燒時間為3～6h。

8.根據權利要求5所述高抗磨損性氧化鋁載體的制備方法，其特征在于：所述步驟6)中，水解溫度為-3～3℃；pH范圍為1～3；水解時間為1～3h。

9.根據權利要求5所述高抗磨損性氧化鋁載體的制備方法，其特征在于：所述步驟7)中，浸漬方法為過量浸漬，浸漬溶液的用量是載體孔體積的2～4倍；浸漬時間為1～5h。

10.根據權利要求5所述高抗磨損性氧化鋁載體的制備方法，其特征在于：所述步驟8)中，干燥溫度為80～120℃；干燥時間為2～5h；煅燒溫度為500～700℃；煅燒時間為3～8h。