I katalytiske reaktionerKatalysatorstøtteIkke kun tjener til at immobilisere aktive komponenter, men påvirker også spredningen, stabiliteten og reaktionseffektiviteten af katalysatoren . blandt forskellige understøttelsesmaterialer, aluminiumoxid er blevet en vigtig bærer inden for felter såsom petrokemiske, miljømæssige katalyse og fine kemikalier på grund af dets lave omkostninger, lethed af præparatet, høje specifikke overfladeareal og justerbare overfladegenskaber {.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}
Kernefordele ved aluminiumoxid som katalysatorstøtte
1. højt specifikt overfladeareal og porøs struktur
• Høj spredning af aktive komponenter: -al₂o₃ med et højt specifikt overfladeareal kan effektivt sprede metalnanopartikler, forhindre deres agglomerering og forbedre katalytisk effektivitet .
• Kontrollerbar porestruktur: Porestørrelsesfordelingen kan justeres ved forberedelsesmetoder for at optimere diffusionsydelsen af reaktanter og produkter . For eksempel er mesoporøs aluminiumoxid velegnet til makromolekylære reaktioner (e . g {{2}, tung oliehydrogenering) .}
2. Justerbar overfladesyre og grundlæggende
• Lewis Acid-steder (al³⁺): Kan anchor metal aktive centre, forbedre metalstøttende interaktioner og forbedre katalytisk stabilitet .
• Brønsted syresteder (-OH): Velegnet til syre-katalyserede reaktioner såsom petroleumskrakning og isomerisering .
• Aciditet og grundlæggende ændring:
o Forbedret surhedsgrad: Introduktion af f⁻, cl⁻, eller so₄²⁻ (e . g ., for alkyleringsreaktioner) .
o Nedsat surhed: Indlæsning af basale oxider såsom K₂O eller MgO (E . g ., for at reducere kulstofaflejring) .
3. Fremragende termisk stabilitet og mekanisk styrke
• Højtemperaturresistens: -al₂o₃ kan opretholde strukturel stabilitet under 800 grader, og dens højtemperaturstabilitet kan forbedres yderligere ved doping med LA, ce osv. .
• Høj mekanisk styrke: Velegnet til industrielle reaktorer såsom faste senge og fluidiserede senge, modstand mod mekanisk slid under reaktioner .
4. god kemisk stabilitet
• Udstiller høj kemisk inertitet i både oxidation og reduktion af atmosfærer, hvilket gør det mindre tilbøjeligt til bivirkninger med reaktanter eller produkter .
• God kompatibilitet med aktive metaller: kan danne stabile katalytiske systemer .
5. lave omkostninger og industriel modenhed
• Råmaterialer i aluminiumoxid er let tilgængelige, og forberedelsesprocesserne er modne, hvilket gør dem velegnede til storskala produktion .
Eksempler på industriel applikation
• Petrokemikalier:
o Hydrodesulfurisering
o katalytisk revner
• Miljøkatalyse:
o Automotive udstødningsoprensning
o VOC -oxidation
• Fine kemikalier:
o Aldehydhydrogenering
Kernefordelene ved aluminiumoxid som enKatalysatorstøtteligger i sin afbalancerede kombination af højt specifikt overfladeareal, justerbar surhed og basis, termisk stabilitet og kemisk inertitet . I fremtiden vil ydelsen af katalysatorstøtter blive yderligere optimeret til at imødekomme mere krævende katalytiske krav .