NaAlO2硫酸法合成高质量拟薄水铝石

作者:罗铃; 李平; 黄凯*; 张海林; 陈兴; 刘文科; 郑诗礼
来源:过程工程学报, 2022, 22(12): 1710-1718.
DOI:10.12034/j.issn.1009-606X.221339

摘要

拟薄水铝石常应用于石油化工、环保等行业,是活性氧化铝的前驱体、分子筛、黏结剂等的重要原料。近年来,我国石油化工行业面临严峻挑战,原油劣质化、重质化,产品轻质化、清洁化和成本高等问题愈加突出,迫切需求拟薄水铝石的低成本生产制备方法。本工作采用NaAlO2硫酸法结合动态调控pH合成了物相纯、具有特定孔结构的拟薄水铝石产品。通过XRD,BET,SEM,NMR等表征分析得出,硫酸法在pH=7、75℃下反应0.5 h可合成比表面积、孔容和平均孔径分别为341.01 m2/g,0.41 cm3/g,4.78 nm的γ-AlOOH,在极端合成条件会生成Al(OH)3杂相。动态调控pH可以有效促进产品相纯化和孔结构改善。在70℃、NaAlO2和Al2(SO4)3流速15 mL/min、反应10 min、老化10 min的条件下,杂相Al(OH)3向γ-AlOOH转变,可将含有28.2%的Al(OH)3杂相经过摆动后降至3.1%,纯化后的γ-AlOOH结晶度增强,其中27Al以六配体形式存在,比表面积、孔容和平均孔径分别增加到358.88 m2/g,0.70 cm3/g和7.83 nm。

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