Синтез и исследование дефектных алюмооксидных носителей и катализаторов риформинга на их основе

• Автор: Трегубенко, Валентина Юрьевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 133 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. Литературный обзор

1.1 Физикохимические свойства оксида алюминия.

1.1.1 Области применения оксида алюминия и его основные характеристики.

1.1.2 Получение и классификация оксидов алюминия

1.1.3 Структура уоксида алюминия.

1.1.4 Кислотноосновные свойства уоксида алюминия

1.1.5 Способы модифицирования оксида алюминия.

1.2 Катализаторы риформинга.

1.2.1 Состояние платины в нанесенных катализаторах

1.2.2 Влияние свойств носителя на состояние платины в катализаторах риформинга
1.3. Выводы из литературного обзора.
Глава II. Экспериментальная часть.
2.1. Приготовление объектов исследования.
2.1.1. Синтез носителей.
2.1.2. Синтез катализаторов Р1А0з
2.2. Методы исследования носителей и катализаторов риформинга на их основеЛ.
2.2.1. Термогравиметрический анализ..
2.2.2. Структурные методы исследования
2.2.3. Методы адсорбционной порометрии и пикнометрии
2.2.4. Спектральные методы исследования.
2.2.5. Адсорбционные методы исследования
2.3. Каталитические измерения.
Глава III. Структурные, текстурные и кислотноосновные свойства оксидов алюминия
3.1. Исследование структуры гидроксидов алюминия
3.1.1. Изучение влияния пептизации на фазовый состав и пористую структуру гидроксидов алюминия
3.2. Термическое разложение гидроксидов алюминия
3.3. Исследование закономерностей формирования структуры оксидов алюминия
3.3.2. Изучение структуры оксидов алюминия
3.4. Изучение кислотноосновных свойств оксидов алюминия
3.4.1. Особенности гидроксильного покрова оксидов алюминия.
3.4.2. Кислотноосновные свойства оксидов алюминия.
3.5. Заключение к главе III
Глава IV. Влияние локальной структуры носителя уА0з на формирование Р1катализаторов и их каталитические свойства
4.1. Характеристики катализаторов
4.2. Изучение локальной структуры и особенностей гидроксильного покрова поверхности катализаторов
4.3. Изучение адсорбционных свойств катализаторов
4.4. Каталитические измерения.
4.5. Характеристики промышленного катализатора ПР
4.6. Заключение к главе IV
ВЫВОДЫ.
Список литературы


Они обладают высокоразвитой, сравнительно доступной поверхностью благодаря наличию определенной доли крупных пор происходит перенос реагирующих веществ и продуктов б. Как носитель оксид алюминия предотвращает спекание активного компонента, снижает закоксованность, придает механическую прочность и формуемость, обеспечивает хорошее распределение и диспергирование нанесенного металла 1. Кроме того, физикохимические свойства носителя оказывают влияние на адсорбционные и каталитические характеристики центров, образуемых активными компонентами катализатора. Следовательно, воздействие на свойства образующейся активной фазы катализатора возможно путем формирования носителя с оптимальными характеристиками. Так, активность и селективность катализатора определяется, прежде всего, химическим и фазовым составом, пористой структурой носителя, которые в значительной степени зависят от способа его приготовления. Поэтому понятно то внимание, которое уделяется разработке технологий и поиску новых методов получения оксидов алюминия. Основными характеристиками оксида алюминия являются химический и фазовый состав, величина удельной поверхности, объем пор и распределение пор по размерам, кислотноосновные свойства поверхности и физикомеханические свойства. Таким образом, для понимания механизма процессов, протекающих на оксиде алюминия как катализаторе, адсорбенте или носителе оксидных, сульфидных и металлических катализаторов, а также сознательного управления данными процессами необходимо знание структуры и текстуры оксида алюминия, строения его поверхности, а также наличия дефектов, их природы и т. Оксид алюминия получают преимущественно дегидратацией различных модификаций гидроксида алюминия. Последний в зависимости от условий синтеза формируется в разных модификациях аморфного, псевдобемита, бемита, байерита, гидраргиллита, которые различаются по химическому составу и кристаллической структуре, и поэтому термические превращения каждого из них имеют свои особенности. Кроме того, оксиды алюминия могут содержать примеси, различающиеся по химическому составу и количеству, наличие которых может быть обусловлено как природой используемого сырья, так и условиями приготовления. Блок получения гидроксида алюминия. Стадии пептизации, модифицирования и формовки гидроксида алюминия. Стадии сушки и прокаливания сформованного носителя. Наиболее распространенным является метод осаждения. Известны также методы получения гидроксида алюминия гидролизом алкоголятов, осаждением азотной или серной кислот из растворов алюмината натрия или калия 7. Пептизацию гидроксида алюминия проводят с использованием минеральных иили органических кислот с целыо химического разрушения крупных агрегатов первичных частиц и повышения пластичности формуемой массы, что приводит к увеличению механической прочности конечного продукта оксида алюминия 8, 9. Известно, что использование кислотной пептизации позволяет регулировать такие важные характеристики адсорбента и носителя как плотность, прочность гранул, размер пор. При пептизации под действием кислот происходит частичное растворение гидроксида с образованием основных солей алюминия , которые отлагаются в местах контакта первичных частиц гидроксида алюминия между собой . Продукты взаимодействия гидроксида алюминия с растворами кислот образуют между формуемыми частицами коллоиднодисперсные прослойки, определяющие пластичность, формуемость масс, а после термообработки прочные контакты кристаллизационноконденсационного характера. Процесс, происходящий при обработке кислотой гидроксида алюминия и связанный с образованием коллоиднодисперсной системы, содержащей сложные полиядерные гидроксокомплексы солей алюминия, может рассматриваться как процесс пептизации гидроксида алюминия . Авторами , со ссылкой на более ранние работы, высказано предположение, что процесс пептизации гидроксида алюминия сводится к разрыву жестких нитей трехмерной структуры псевдобемита на короткие фрагменты, свободно перемещающиеся один относительно другого. Введение кислоты приводит к замещению гидроксильных групп, ответственных за ориентацию и сочленение звеньев полимерной цепи .