介孔氧化鋁的制備與應(yīng)用.pdf

1、介孔氧化鋁作為催化劑、吸附劑、催化劑載體等在多相催化、大分子吸附與分離、光學(xué)、電學(xué)、熱力學(xué)等諸多領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價(jià)值。盡管關(guān)于介孔材料的制備及表征目前已有大量的研究,但大多采用有機(jī)鋁源等昂貴的原料,大大增加了工業(yè)化成本。本文從降低生產(chǎn)成本而得高性能介孔氧化鋁出發(fā)系統(tǒng)地研究了介孔氧化鋁的制備、各因素對(duì)合成的影響以及在吸附二氧化碳領(lǐng)域的應(yīng)用。并通過(guò)BET、TEM、XRD、TGA／DTG多種測(cè)試技術(shù)對(duì)介孔氧化鋁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征分析。
　

2、　 實(shí)驗(yàn)中以硝酸鋁為鋁源,TEA和月桂酸混合為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑,通過(guò)沉淀和水熱聯(lián)合的方法制備出了比表面積為370m2／g,孔徑為4.0nm,孔容為0.389cm3／g,孔徑分布為2～6nm的介孔氧化鋁。并討論了反應(yīng)溫度,晶化時(shí)間,無(wú)機(jī)鋁鹽種類(lèi),不同結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑等條件對(duì)合成介孔氧化鋁的影響,并最終確定了最優(yōu)反應(yīng)物配比為鋁源:TEA:月桂酸=1:3:0.1,合成最優(yōu)化條件:反應(yīng)溫度為80℃,晶化時(shí)間為24小時(shí),焙燒溫度為600℃。該方法克服了合成

3、有序介孔氧化鋁模板劑昂貴的缺點(diǎn)且工藝簡(jiǎn)單,成本低。
　　 以介孔氧化鋁為吸附劑,實(shí)施了二氧化碳／氮?dú)獾膭?dòng)態(tài)分離實(shí)驗(yàn),得出在室溫下,不同壓力下的分離因子,實(shí)驗(yàn)表明壓力越大分離因子越小,當(dāng)壓力為0.2MPa時(shí),分離因子最大,約為6。以介孔氧化鋁為載體,采用單分子層法對(duì)其負(fù)載氧化鉛。將負(fù)載后的介孔氧化鋁實(shí)施吸附二氧化碳的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:負(fù)載前后介孔氧化鋁對(duì)二氧化碳的吸附產(chǎn)生明顯的不同,負(fù)載后吸附平衡壓力低,吸附量大。