高比表面γ-Al 2 O 3 的制备及其高温稳定性研究

发布时间：2024-05-18 00:09

　　随着时代的快速发展以及人们生活质量的提高,随之带来一系列污染问题,比如地下饮用水以及空气污染等与人们生活息息相关的问题。当下在解决这两个棘手问题时,其中污水处理目前主要是采用物理吸附和化学沉降的方法;空气污染源主要是汽车尾气和任意排放的工业废气,废气处理常采用化学催化转化或吸收的方法。由于介孔γ-Al₂O₃具有高的比表面积以及可以在苛刻的环境下生存,常被用来作为污水处理以及工业废气或者汽车尾气的吸附剂或催化剂载体。γ型氧化铝不溶于水,可以溶解到强酸或者强碱中,但在高温下不稳定,温度升高到1200℃时就全部转化为稳定的α型氧化铝。工业γ型氧化铝常为无色或者微带粉红的圆柱形颗粒,耐压性好。由于纳米级氧化铝硬度高、尺寸稳定性好,在溶剂水里面极易分散,并且不需要加分散剂只需搅拌,即可在丙二醇、溶剂乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内分散均匀。因此,为制备纳米级γ-Al₂O₃粉末以及提高γ-Al₂O₃的高温稳定性,扩大其孔容孔径,本文的研究重点...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 γ型氧化铝的结构
    1.2 控制γ型氧化铝孔结构的方法
        1.2.1 控制前驱体(勃姆石)晶粒的大小
        1.2.2 沉淀过程中加入造孔剂
        1.2.3 用NH₄HCO₃进行扩孔
    1.3 γ型氧化铝微纳米材料的制备方法
        1.3.1 碳化法
        1.3.2 酸/碱法
        1.3.3 溶胶-凝胶法
        1.3.4 醇铝水解法
        1.3.5 结晶法
    1.4 γ型氧化铝作为催化剂及载体的应用
        1.4.1 CuMnO_x/γ-Al₂O₃催化含甲苯废气的燃烧
        1.4.2 Ni-MoS₂/γ-Al₂O₃作为光催化剂
        1.4.3 Cu-Zn/γ-Al₂O₃选择性加氢催化剂
        1.4.4 Fe₂O₃/YSZγ-Al₂O₃催化甲烷燃烧
        1.4.5 γ型氧化铝作为吸附剂的应用
    1.5 本课题的研究目的及意义
第2章 实验原材料以及仪器设备
    2.1 实验试剂
    2.2 实验所用设备及测试设备
    2.3 介孔γ-Al₂O₃材料的表征
        2.3.1 介孔γ-Al₂O₃材料的物相组成及结构表征
        2.3.2 高比表面γ-Al₂O₃材料形貌表征
        2.3.3 高比表面γ型氧化铝材料高温稳定性的表征
第3章 四种常见铝盐对氧化铝粉末的结构及形貌的影响
    3.1 引言
    3.2 γ-Al₂O₃前驱体的制备与表征手段
        3.2.1 γ-Al₂O₃前驱体的制备
        3.2.2 γ-Al₂O₃前驱体的结构以及形貌表征
    3.3 结果与分析
    3.4 微米花结构和稻草束结构的形成机理
        3.4.1 以KAl(SO₄)₂·12H₂O和Al₂(SO₄)₃·18H₂O作为铝源
        3.4.2 AlCl₃·6H₂O和Al(NO3)₃·9H₂O作为铝源
    3.5 本章小结
第4章 γ-Al₂O₃粉末的制备及高温稳定性的研究
    4.1 引言
    4.2 掺杂硼的γ型氧化铝的制备与表征
        4.2.1 掺杂硼的γ型氧化铝材料的制备方法
        4.2.2 对γ-Al₂O₃的结构和稳定性进行表征的方法
    4.3 结果与分析
        4.3.1 掺硼γ-Al₂O₃的结构分析表征
        4.3.2 掺硼γ-Al₂O₃高比表面积以及结构表征
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
致谢
在学期间主要科研成果
    一 发表学术论文
    二 其他科研成果



本文编号：3976164