[發明專利]一種大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210558930.3
• 申請日: 2022-05-21
• 公開（公告）號: CN114751437A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 王麗;崔雷杰;丁偉;陳強
• 申請（專利權）人: 山西騰茂科技股份有限公司
• 主分類號: C01F7/34
• 分類號: C01F7/34;C01F7/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料及其制備方法，所述制備方法包括如下步驟：(1)室溫下，將硅基骨架材料、鋁鹽和去離子水充分攪拌混合，制得反應底液；(2)50℃～95℃水浴、持續攪拌條件下，將堿液緩慢滴加到上述反應底液當中，直至反應體系pH＝7～10時，停止滴加堿液，繼續攪拌反應10?60min，然后靜置老化0.5～5h，然后過濾、洗滌并烘干，即制得所述大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料；與現有大孔體擬薄水鋁石制備方法相比，本發明方法不但效果顯著，同時還具備過程簡單、反應條件溫和以及環境友好的顯著優勢，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種氧化鋁材料及其制備方法，具體涉及一種大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料及其制備方法。

背景技術

擬薄水鋁石(AlOOH·nH₂O，n＝0.08-0.62)也稱為假一水軟鋁石，其是一類組成不確定、結晶不完整由無序到有序轉化狀態的氧化鋁材料，具有典型薄層結構。擬薄水鋁石具有零點電荷和界面吉布斯自由能高、孔隙率高、比表面高、分散性和膠溶性好等優良特性，從而被廣泛的用于制備γ-Al₂O₃從而用做各類型催化劑或催化劑載體，特別是用作石油加工領域催化劑載體材料。然而，隨著世界范圍內對原油深加工要求的不斷提高，主要能源結構逐漸向大分子和高碳方向發展，原油重質化趨勢日益嚴重，我國國內情況更是如此。因此，為有效解決重油組分在催化劑孔道內擴散阻力大、重金屬雜質沉積和結焦而導致的催化劑活性下降和失活等問題，迫切要求在石油化工等行業廣泛使用大孔體擬薄水鋁石載體材料。

目前，大孔體擬薄水鋁石的制備方法主要有pH擺動法、有機溶劑合成法、表面活性劑組裝法、微波加熱法、水熱處理法、有機溶劑置換法和擴孔劑法等方法。然而，上述制備方法大多過程復雜、條件苛刻、有些還需要使用環境有害的有機試劑，從而極大地限制了它們在實際當中的應用。因此，開發一種過程簡單、條件溫和、環境友好的大孔體擬薄水鋁石氧化鋁材料制備方法便是當前一項亟待解決的問題。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料及其制備方法，所述制備方法具有過程簡單、條件溫和以及環境友好的顯著特點，具有良好的實際應用前景。

本發明公開的一種大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：

(1)室溫下，將硅基骨架材料、鋁鹽和去離子水充分攪拌混合，制得反應底液；

(2)50℃～95℃水浴、持續攪拌條件下，將堿液緩慢滴加到上述反應底液當中，直至反應體系pH＝7～10時，停止滴加堿液，繼續攪拌反應10-60min，然后靜置老化0.5～5h，然后過濾、洗滌并烘干，即制得所述大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料。

本發明公開制備方法步驟(1)中所述硅基骨架材料可選自白炭黑、硅膠、介孔氧化硅等多孔氧化硅材料，優選白炭黑。

本發明公開制備方法步驟(1)中所述鋁鹽可選自硫酸鋁、硝酸鋁、氯化鋁中一種或幾種，優選硫酸鋁。

本發明公開制備方法步驟(1)中所述硅基骨架材料、鋁鹽和去離子水用量按物料質量比為：硅基骨架材料(按SiO₂計)：鋁鹽(按Al₂O₃計)：去離子水＝0.05～0.5：1：3～30，優選0.1～0.3：1：6～10。

本發明公開制備方法步驟(2)中所述堿液可選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、氨水、偏鋁酸鈉等無機堿溶液以及四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨和四丁基氫氧化銨等有機堿中的一種或幾種，優選氨水。

本發明公開制備方法步驟(2)中所述過濾、洗滌和烘干等均為本領域通用技術，無特殊要求。

一種大孔體擬薄水鋁石復合氧化鋁材料，使用上述任意一種制備方法制得。