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纳米三氧化二铝的制备与应用进展

2013-06-04 09:51
路过的码农
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  2.4溶胶-微波干燥法

  宋然然等人以Al(NO3)3和氨水为原料,Al(NO3)3饱和溶液作为胶溶剂,通过溶胶-微波干燥得到前驱体粉末,经过1100℃煅烧1h得平均粒径为31nm的α-Al2O3粉。结果表明该方法得到的氧化铝可能存在较多的晶格畸变和缺陷,在由过渡晶型到α相的相变过程中γ和θ相同时出现,又同时转变为α相,但没有出现γ→θ的相变。

  2.5防止团聚发生的一些制备方法

  陈彩凤等人应用基于ZnCl2活化后获得的活性炭具有孔隙丰富、结构有序、高温下易于除去的特性,构建了用于制备纳米氧化铝粉体的活性炭微反应器;由于在器壁内可生成大量大小均匀的球形前驱颗粒,这些颗粒在较长时间反应后仍保持其原来的球形形貌;伴随着粉体的煅烧转相过程,微反应器一直起到限域的作用,在脱除过程中同时也阻止了颗粒的团聚,最后获得了分散性好、粒径均匀的α-Al2O3粉体。宋振亚等人应用硫酸铝铵和碳酸氢铵作为原材料,通过沉淀法制备了一种新型的氧化铝的前驱体—碳酸铝铵(AACH);在前驱体焙烧时,由于高温作用有硬团聚物得生成,选择SiO2作为添加剂来改善氧化铝粉体的热稳定性,结果显示SiO2能有效地阻止氧化铝纳米粉之间的烧结,抑制氧化铝的α相变,从而改善了粉体的热稳定性能。刘东亮等人以硝酸铝和碳酸氢铵为主要原料,在超声中采用化学沉淀法制备纳米γ-Al2O3粉末;硝酸铝溶液一次性加入到碳酸氢铵溶液中,可获得较小的纳米颗粒,体系中含有乙醇可以减轻团聚现象的产生。宗志强通过以廉价的无机铝盐硝酸铝为铝源,碳酸铵为沉淀剂,聚乙二醇1540为模板剂,采用沉淀法在超重力旋转填充床中合成了有序介孔氧化铝,研究发现该类氧化铝的催化活性优于普通的γ-Al2O3 。

  3、应用与进展

  3.1催化材料

  γ 型氧化铝具有明显的吸附剂特征,并能活化许多键,如H-H键,C-H键等,因此在烃类裂化、醇类脱水制醚等反应中可直接作为活性催化剂加入反应体系中,如乙醇脱水产生乙烯。由于γ型氧化铝表面同时存在酸性中心和碱性中心,因此γ型氧化铝本身就是一种极好的催化剂。γ型氧化铝尺寸小,表面所占的体积分数大,表面原子配位不全等导致表面活性位置增加,而且随着粒径的减小,表面光滑程度变差,形成了凹凸不平的原子台阶,增加了化学反应的接触面,因而纳米氧化铝是理想的催化剂或催化剂载体。近年来研究发现有序介孔氧化铝材料具有较大的比表面积,较大且均已的孔道结构,可以处理较大的分子或基团,是良好的催化剂,催化活性较γ型氧化铝好。

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