Катализатор -носителииграть жизненно важную роль в гетерогенном катализе. Они не только предоставляют место для активных компонентов для диспергирования, но и регулируют каталитические характеристики посредством взаимодействия между носителем и активными компонентами. В области промышленного катализа выбор материалов -носителей напрямую влияет на деятельность, селективность и жизнь катализатора. Алюминец стал одним из наиболее широко используемых носителей катализатора из -за его высокой удельной площади поверхности, регулируемой распределения пор по размерам, хорошей механической прочности и богатых химических свойств поверхности. Согласно статистике, более 70% промышленных катализаторов (таких как гидродсульфуризация, очистка выхлопных газов автомобилей, синтез Фишера-Тропша и т. Д.) Используют глинозем в качестве носителя или аддитивного. Согласно статистике, около 70% промышленных катализаторов используют глинозем в качестве носителя или добавки.
Алюминец имеет следующие преимущества в качестве идеального носителя: (1) высокая удельная площадь поверхности и регулируемая структура пор; (2) хорошая механическая прочность и тепловая стабильность; (3) обильные гидроксильные группы поверхности и регулируемая кислотность; (4) хорошая совместимость с различными активными компонентами; и (5) относительно низкая стоимость и зрелый процесс подготовки.
Ниже приведены примеры промышленного применения:
1. ПЕЧЕСТВО ПЕРЕДАЧА
• Гидроочевидное катализатор: NIMO\/ -Al₂O₃ для дизельной гидродесульфуризации
• Каталитическое реформирование: pt -sn\/ -al₂o₃ для улучшения номера октана бензина
• Катализатор изомеризации: pt\/cl - - al₂o₃ для изомеризации света алкана
2. Охрана окружающей среды
• Очистка выхлопных газов в автомобиле: PD-PT-RH\/ -AL₂O₃ Трехтечный катализатор
• Очистка ЛОС: mnox\/ -al₂o₃ для каталитического сжигания органических отходов газа
3. Химический синтез
• Синтез Fischer -Tropsch: CO\/ -Al₂O₃ используется для преобразования газа синтеза
• Реакция обезвоживания: -ал -аль -o₃ используется в качестве катализатора дегидратации этанола в этилен
Несмотря на то, что поддержание глинозема широко использовалось, они все еще сталкиваются с другими проблемами, такими как снижение удельной площади поверхности и фазового перехода при высоких температурах, сложность точно контролировать кислотность и неясный механизм взаимодействия компонентов в комплексе в сложных реакционных системах.
В будущем направление развития ароматических носителей включает в себя следующее: направление конструкции носителей посредством вычислительного моделирования; Разработка новой технологии стабилизации для продления жизни носителей; Разработка ароматических носителей с многоуровневыми порциями пор; Изучение применения глинозем в новых областях, таких как электрокатализ и фотокатализ. Как сказал профессор Джон Томас, авторитет в области катализа: «Эволюция аплодистских носителей является миниатюрным эпосом гетерогенной технологии катализа». На фоне углеродного нейтральности и трансформации энергии этот классический материал, безусловно, будет оживлен.
Как классикакатализатор, глинозем по -прежнему расширяет свои границы применения за счет непрерывного материального инноваций и улучшения процесса подготовки. Углубленное понимание взаимосвязи между структурой алюминия и эффективностью и разработкой точных технологий контроля еще больше улучшит эффективность катализаторов на основе глинозема и удовлетворит растущие промышленные потребности. В будущем ожидается, что ароматические носители будут играть большую роль в преобразовании энергии, управлении окружающей средой и тонкими химикатами.