Estabilidade térmica do suporte de alumina ativada
A alumina ativada tem sido amplamente utilizada no campo catalítico como um carreador de catalisador suportado por causa de sua estrutura de poros única e propriedades de superfície. Parte considerável das reações catalíticas são realizadas em ambiente hidrotérmico, tais como aminação, hidratação, desidratação, oxicloração, carbonilação, combustão catalítica e oxidação catalítica seletiva do metano. No processo de reação catalítica de baixa temperatura, o carreador de alumina ativa pode reidratar sob condições hidrotérmicas. O produto boemita é formado abaixo de 100 ℃, o produto de hidratação a 100 ~ 110 ℃ é a mistura de boemita e boemita e o produto acima de 110 ℃ é boemita; Em altas temperaturas, γ- A sinterização em alta temperatura e a transformação de fase do portador de alumina ativada por Al2O3 causarão redução significativa da área de superfície específica do portador, destruição da estrutura dos poros ou desativação do catalisador. Além disso, a presença de vapor de água continuará a hidratar com alumina, promoverá a formação contínua de pontes al-o-al entre as partículas de alumina, agravará a sinterização da superfície, causará redução acentuada da área superficial específica e inativará o catalisador. Portanto, é de grande importância preparar um suporte de alumina ativada com alta estabilidade hidrotérmica para reação catalítica em ambiente hidrotérmico.
Acadêmicos realizaram extensas pesquisas sobre a estabilidade térmica da alumina ativada. O mecanismo de sinterização e transformação de fase da alumina é que existem muitas lacunas tetraédricas e octaédricas em sua fase bulk. Ao mesmo tempo, a coordenação das partículas de alumínio na superfície é insaturada. Quando há alta temperatura e vapor de água, essas vacâncias tornam-se muito ativas e os grupos hidroxila entre as partículas de alumina reagem, resultando na redução da área superficial específica e na conversão final para a fase α. Portanto, melhorar o processo de preparação, adicionar estabilizantes e gerar novas substâncias pode efetivamente bloquear a sinterização e a transformação de fase da alumina.