氧化鋁催化材料的生產(chǎn)與應用

第1章 緒論 001
1.1　氧化鋁概述 002
1.1.1　氧化鋁及其水合物的分類及命名 002
1.1.2　氧化鋁及其水合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 004
1.1.3　氧化鋁及其水合物的相變 009
1.2　氧化鋁催化基礎理論 010
1.2.1　提供催化反應活性中心 010
1.2.2　與活性組分相互作用 012
1.2.3　提高催化劑熱穩(wěn)定性 012
1.3　氧化鋁在催化領域中的應用 013
1.3.1　不同晶型氧化鋁的適用范圍 013
1.3.2　氧化鋁在催化過程中的應用 014
1.4　國內(nèi)外氧化鋁催化材料的生產(chǎn)現(xiàn)狀 015
1.4.1　國外氧化鋁催化材料的生產(chǎn)現(xiàn)狀 015
1.4.2　國內(nèi)氧化鋁催化材料的生產(chǎn)現(xiàn)狀 016
1.5　小結(jié) 017

第2章 氧化鋁催化材料的制備技術 019
2.1　概述 020
2.2　擬薄水鋁石法 021
2.2.1　酸堿中和法 021
2.2.2　有機醇鋁水解法 044
2.2.3　水熱法 053
2.2.4　主要生產(chǎn)廠家介紹 060
2.3　快脫法 062
2.3.1　快脫法機理研究 063
2.3.2　快脫法生產(chǎn)技術 065
2.3.3　主要生產(chǎn)廠家介紹 068
2.4　小結(jié) 069

第3章 氧化鋁基催化材料的制備技術 071
3.1　概述 072
3.2　氧化鋁基改性材料 072
3.2.1　TiO2改性對氧化鋁物性的影響 072
3.2.2　SiO2改性對氧化鋁物性的影響 078
3.2.3　其他改性對氧化鋁物性的影響 080
3.3　氧化鋁基復合材料 083
3.3.1　無定形硅鋁復合氧化物 083
3.3.2　鎂鋁水滑石復合氧化物 091
3.4　小結(jié) 095

第4章 氧化鋁催化材料的成型技術 097
4.1　概述 098
4.2　幾何形狀對催化劑性能的影響 099
4.2.1　幾何形狀對催化劑機械強度的影響 099
4.2.2　幾何形狀對反應器床層壓降的影響 099
4.2.3　幾何形狀對催化劑擴散性能的影響 100
4.3　成型過程中的機理 100
4.3.1　鋁粒子間作用力 101
4.3.2　液體的架橋機理 102
4.3.3　粒子的生長機理 102
4.4　擠壓成型 103
4.4.1　擠壓成型原理 104
4.4.2　擠壓成型設備 105
4.4.3　擠壓成型條件對產(chǎn)品性能的影響 105
4.4.4　異形載體自動化成型 111
4.5　噴霧干燥成型 115
4.5.1　噴霧干燥成型原理 115
4.5.2　噴霧干燥成型設備及工藝過程 117
4.5.3　噴霧干燥成型條件對產(chǎn)品性能的影響 120
4.6　轉(zhuǎn)動成型 123
4.6.1　轉(zhuǎn)動成型原理 123
4.6.2　轉(zhuǎn)動成型設備及工藝過程 124
4.6.3　轉(zhuǎn)動成型條件對產(chǎn)品性能的影響 126
4.7　油柱成型 128
4.7.1　油柱成型原理 128
4.7.2　油柱成型設備及工藝過程 129
4.7.3　油柱成型條件對產(chǎn)品性能的影響 132
4.8　水柱成型 134
4.8.1　水柱成型原理 134
4.8.2　水柱成型設備及工藝過程 135
4.8.3　水柱成型條件對產(chǎn)品性能的影響 136
4.9　小結(jié) 141

第5章 氧化鋁催化材料的表征及分析 143
5.1　概述 144
5.2　元素分析 144
5.2.1　X射線熒光分析法的原理 145
5.2.2　X射線熒光分析法的特點 145
5.2.3　X射線熒光分析法的應用 146
5.3　孔結(jié)構(gòu)表征 147
5.3.1　物理吸附的理論模型 147
5.3.2　比表面積的測定原理及方法 149
5.3.3　孔容和孔徑的測定原理及方法 149
5.3.4　壓汞法 150
5.3.5　氣體吸附法 151
5.4　機械強度測定 152
5.4.1　抗壓強度測定 152
5.4.2　磨耗性能測定 152
5.4.3　磨損指數(shù)測定 152
5.5　膠溶指數(shù)測定 153
5.5.1　膠溶指數(shù)的測定方法 153
5.5.2　膠溶指數(shù)在氧化鋁中的應用 154
5.6　密度測定 154
5.6.1　骨架密度 155
5.6.2　顆粒密度 155
5.6.3　堆積密度 155
5.7　晶體結(jié)構(gòu)表征 156
5.7.1　晶體結(jié)構(gòu)理論 156
5.7.2　X射線衍射原理及方法 158
5.7.3　氧化鋁衍射晶型分析 158
5.8　形貌表征 161
5.8.1　透射電鏡（TEM）基本原理及分析方法 162
5.8.2　TEM在氧化鋁微觀形貌研究中的應用 162
5.9　酸量測定 164
5.9.1　TPD基本原理及測定方法 164
5.9.2　氧化鋁表面酸強度表征 165
5.10　酸類型表征 166
5.10.1　紅外光譜儀的原理及表征方法 167
5.10.2　紅外光譜的應用 168
5.11　鋁原子配位結(jié)構(gòu)表征 169
5.11.1　核磁共振基本原理 169
5.11.2　核磁共振的應用 170
5.12　粒度分析 171
5.12.1　激光粒度儀原理及分析方法 171
5.12.2　氧化鋁粒度分析 171
5.13　熱分析 172
5.13.1　常用熱分析原理及分析方法 173
5.13.2　熱分析在氧化鋁材料中的應用 174
5.14　小結(jié) 175

第6章 氧化鋁催化材料的應用 177
6.1　概述 178
6.2　氧化鋁催化材料在加氫催化劑中的應用 178
6.2.1　加氫脫硫催化劑 179
6.2.2　加氫脫氮催化劑 183
6.2.3　烯烴選擇性加氫 188
6.3　氧化鋁催化材料在脫氫催化劑中的應用 192
6.3.1　丙烷脫氫催化劑 193
6.3.2　重整催化劑 196
6.3.3　長鏈烷烴脫氫催化劑 199
6.4　氧化鋁催化材料在裂化催化劑中的應用 202
6.4.1　催化裂化催化劑 202
6.4.2　加氫裂化催化劑 207
6.5　氧化鋁催化材料在精細化工中的應用 212
6.5.1　過氧化氫催化劑 212
6.5.2　環(huán)氧乙烷催化劑 215
6.6　氧化鋁催化材料在涂覆型催化劑中的應用 217
6.6.1　汽車尾氣凈化催化劑 218
6.6.2　其他涂覆型催化劑 221
6.7　氧化鋁催化材料在凈化劑中的應用 221
6.8　小結(jié) 222

第7章 氧化鋁催化材料的發(fā)展方向與應用探索 225
7.1　未來的研究方向及發(fā)展趨勢 226
7.2　氧化鋁制備中的過程強化技術 227
7.2.1　微反應器技術 228
7.2.2　微波技術 233
7.3　資源化利用 234
7.3.1　廢水資源化利用 234
7.3.2　廢氣處理及利用 235
7.3.3　固廢中氧化鋁資源化利用 237
7.3.4　廢催化劑中氧化鋁的回收利用 239
7.4　氧化鋁發(fā)展方向及應用領域拓展 239
7.4.1　鋰電池隔膜材料中的應用 240
7.4.2　復合材料中的應用 240
7.4.3　其他涂層材料中的應用 241
7.4.4　光學材料中的應用 241
7.4.5　半導體材料中的應用 241

參考文獻 243