活性氧化鋁的改性

γ-Al2O3轉(zhuǎn)化為0-A12O；高溫會(huì)增加密度、表面積和孔隙結(jié)構(gòu)的破壞和損失。為了克服這一系列問題，世界各國都在進(jìn)行改性氧化鋁的研究。采用的主要方法有:改變制備方法，在制備過程中加入添加劑穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，選擇合適的氧化鋁前驅(qū)體。

首先，改變準(zhǔn)備方法。

可以采用不同的制備方法來活化活性氧化鋁的比表面積、吸附性、孔徑和孔徑，從而制備方法的變化，主要是活性氧化鋁顆粒的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性，以及吸附容量和方便性的變化。研究了不同負(fù)載方法制備的介孔氧化鋁催化劑的結(jié)構(gòu)和性能，研究了原位負(fù)載和過浸鎳金屬有序介孔氧化鋁催化劑的兩種制備方法。根據(jù)XRD光譜分析，催化劑的合成是預(yù)先確定的，過度浸漬法的衍射峰不明顯。這是因?yàn)樵�位合成只�?huì)改變孔壁材料的組成，不會(huì)影響介孔結(jié)構(gòu)的形成。在這種情況下，過載法是由于用鎳填充孔的過程破壞了原始的一維有序通道，使得孔結(jié)構(gòu)不規(guī)則，通道有序性差。劉永登研究了鍶的不同制備方法對改性氧化鋁高溫和熱穩(wěn)定性的影響，以及溶膠-凝膠法、溶膠-凝膠法和浸漬法制備的樣品的晶相結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，引入鍶后，樣品中Al2O3的衍射峰強(qiáng)度明顯減弱，溶膠-凝膠>浸漬法的順序降低。原因可能是分散的SrO抑制了Al2O3的燒結(jié)和θ相，增加了al2o 3的熱穩(wěn)定性。

二、添加添加劑

添加劑的引入是提高氧化鋁穩(wěn)定性的重要途徑之一。經(jīng)過多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采用稀土金屬氧化物、堿金屬氧化物、過渡金屬氧化物、二氧化硅等氧化物來提高氧化鋁添加劑的熱穩(wěn)定性。

第三，稀土元素對活性氧化鋁的改性

稀土元素是最常用的添加劑之一，對稀土元素的研究多集中在La元素上。陽離子缺陷A12O3尖晶石結(jié)構(gòu)可以在高溫下直接插入，占據(jù)緊密填充的氧離子，從而降低A12O3晶格離子的活性。稀土元素鑭、鈰、鐿、鐠、釤都穩(wěn)定了Al2O3的結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)La修飾效果最好，Pr次之，Ce、Yb、SM效果不太好。這個(gè)序列和稀釋元素離子半徑，La>Pr >、> Yb、> ce，說明離子半徑越大越好。此外，離子價(jià)態(tài)也可能影響其穩(wěn)定性，主要是因?yàn)殡x子半徑和高價(jià)會(huì)減少離子的流動(dòng)，而離子的流動(dòng)可以在高溫下固定在氧化鋁表面，防止氧化鋁燒結(jié)。