大孔容擬薄水鋁石：石油化工行業不可缺少的伴“鋁”
由於目前世界範圍內對原料深加工的要求在不斷提高，主要能源結構逐漸向大分子和高碳方向發展。因此為了有效解決重油組分在催化劑孔道內擴散阻力過大、重金屬雜質沉積而導致的催化劑活性下降或失活等問題，要求在石油化工等行業廣泛使用的γ-Al2O3載體應具備大孔容和高比表麵的特性——大孔容有利於大分子化合物向催化劑顆粒內部擴散，高比表麵積則有利於活性金屬的分散，從而提高催化劑的反應性能。
通常來講，γ-Al2O3是通過將其前驅體“擬薄水鋁石”置於400-600℃中高溫脫水製得而成。由於γ-Al2O3的孔結構與前驅物的結晶度、粒子大小、聚集狀態和形貌密切相關，因此若想獲得大孔容和高比表麵的γ-Al2O3，就應該從其根源“擬薄水鋁石”的形貌開始抓起。
作為一類組成不確定、結晶不完整的由無序到有序、弱晶態到晶態的演化係列，擬薄水鋁石(AlOOH·nH2O,n=0.08-0.62)的典型結構為很薄的皺折片層，也被稱為凝膠狀薄水鋁石、假準擬一水軟鋁石、一水軟鋁石膠體或類勃姆石。
由於擬薄水鋁石的孔結構也與製備過程有密切關係，因此不同方法所得產品的物性區別甚大。例如，硝酸法製備的擬薄水鋁石具有孔徑分布窄的特點；用堿沉澱法在合適的中和條件下則可製備出大孔大比麵積的γ-Al2O3載體；而NaAlO2-CO2法則可製得孔徑分布相對寬的擬薄水鋁石。
雖然大孔擬薄水鋁石對製備過程的要求更加苛刻，但在難度提高的同時，也意味著產品附加值高，應用優勢及經濟效益更加突出。據江蘇晶晶新材料有限公司的俞傑總經理介紹，以他司出品的WHA-413、WHA-415、WHA-417、WHA-418、WHA-419、WHA-421、WHA-423係列產品為例，它們都有大孔容、高比表麵積等特點，由於具有合適的孔結構，因此以它製成的條強度高，磨耗低，被廣泛地應用在製造加氫催化劑載體、低壓加氫脫氮和脫除膠質上，同時還可以用於中低壓加氫脫硫，重整裝置上的脫氯。除此之外，它還可用作石油裂解催化劑半合成工藝的粘結劑，代替進口的SB鋁膠。
其實也不是，據俞傑總經理介紹，中小孔容孔徑、表麵積較小的擬薄水鋁石在某個特定領域的優勢，甚至比大孔容孔徑擬薄水鋁石還要突出，最近更是因為重抓環保的緣故尤被看重——那就是汽車尾氣催化領域。
汽車尾氣催化劑的原理，其實利用三元催化將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳、水和氮氣。由於這些氣體分子都屬於小分子，因此小孔徑擬薄水鋁石作為汽車尾氣催化劑載體用膠可謂是“恰得其所”，在晶晶新材料的擬薄水鋁石產品係列中，WHA-408、WHA-409、WHA-410型鋁膠都屬於此範疇，具有在高溫900℃下仍具有熱穩定的比表麵積、選擇性高、不掉皮、不掉粉的優點。
值得一提的是，為了更好地應用於汽車尾氣淨化領域，WHA-409內更是添加了耐溫助劑，這使得它在1050℃高溫下仍能具有＞80m2/g的比表麵積，其性能與德國的SB粉，美國的汽車尾氣淨化催化劑載體用膠相當，甚至在某些指標還能超越它們。
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