[發明專利]改性γ-Al2O3及其加工方法

在審

• 申請號: 201910085320.4
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109607585A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 郝紅杰;何清;晏華釬;李文明;楊雨鵬;楊敬;李加材;陳映
• 申請（專利權）人: 云南文山鋁業有限公司
• 主分類號: C01F7/14
• 分類號: C01F7/14;C01F7/44
• 代理公司: 昆明盛鼎宏圖知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 53203
• 代理人: 許競雄

本發明公開了一種改性γ?Al₂O₃的加工方法，將鋁酸鈉、分散劑、改性劑與擬薄水鋁石洗液混合，得到混合物A；對混合物A依次進行沉淀、老化和焙燒得到改性γ?Al₂O₃產品，其中，所述焙燒是先在90?170℃下焙燒2?40h，再在600?900℃下焙燒1?4h。本工藝以工業氫氧化鋁為原料，采用蒸汽加熱、高堿濃度溶出生成鋁酸鈉溶液，經稀釋、過濾提純后和加入改性劑的硝酸溶液共沉淀得到擬薄水鋁石。擬薄水鋁石經老化、洗滌、高溫脫出附著水及結晶水、破碎磨細后得到合格改性氧化鋁。工藝原材料成本低，生產過程環境友好，產品耐高溫性能好，且本項目產生污水可作為氧化鋁廠氧化鋁生產系統用水，無廢水外排，優勢更明顯。

技術領域

本發明涉及氧化鋁加工技術領域，具體涉及改性γ-Al₂O₃及其加工方法。

背景技術

改性γ-Al₂O₃可以作為汽車尾氣凈化催化劑載體，其是目前應用最廣泛的催化劑粉體之一，然而γ-Al₂O₃的熱穩定性問題仍然長期困擾著人們，尤其是在高溫和水蒸汽存在場合，介穩態γ-Al₂O₃容易發生相變和燒結，向熱力學上穩定的α相和大顆粒化發展，使比表面積大幅度下降，導致負載型催化劑失活。因此對γ-Al₂O₃進行改性，保持其低溫活性，保證汽車尾氣凈化催化劑能持久具有良好的催化反應活性。

國內催化劑粉體新材料的生產企業主要有江西博晶科技股份有限公司和威海佰德信材料有限公司，兩公司都采用浸漬法生產催化劑粉體新材料，該工藝主要是以大比表、低鈉、低鐵、低硅的擬薄水鋁石為原料，通過改性劑來制備催化劑粉體新材料，存在原材料成本高，生產所用氨水對環境的影響大，產品耐高溫性能較差等顯著缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改性γ-Al₂O₃及其加工方法，解決現有工藝主要是以大比表、低鈉、低鐵、低硅的擬薄水鋁石為原料，通過改性劑來制備催化劑粉體新材料，存在原材料成本高，生產所用氨水對環境的影響大，產品耐高溫性能較差等顯著缺點的問題。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種改性γ-Al₂O₃的加工方法，將鋁酸鈉、分散劑、改性劑與擬薄水鋁石洗液混合，得到混合物A；

對混合物A依次進行沉淀、老化和焙燒得到改性γ-Al₂O₃產品，其中，所述焙燒是先在90-170℃下焙燒2-40h，再在600-900℃下焙燒1-4h。

作為優選的，所述分散劑為PEG2000，所述PEG2000用量為鋁酸鈉的0.5wt％-2.0wt％。

作為優選的，所述改性劑為硝酸鑭的硝酸溶液，其中，所述硝酸鑭用量為鋁酸鈉的5wt％-20wt％，混合物中硝酸的濃度為20wt％-30wt％。

作為優選的，所述沉淀步驟的pH為6.5-9.5；

所述老化的溫度為45-75℃，老化時物料的pH為7-9.5，老化時間為20-50h。

作為優選的，所述混合物A中，氧化鋁的濃度為60-100g/L。

作為優選的，所述鋁酸鈉為氫氧化鈉和氫氧化鋁加熱溶解后過濾得到，其中，

氫氧化鈉和氫氧化鋁的質量比為1-2.5:1；

加熱的溫度為100-150℃；

所述過濾前鋁酸鈉中懸浮物含量為2-4g/L,過濾后懸浮物含量小于1g/L。