氧化铝催化材料的生产与应用

第1章 绪论 001
1.1　氧化铝概述 002
1.1.1　氧化铝及其水合物的分类及命名 002
1.1.2　氧化铝及其水合物的结构和性质 004
1.1.3　氧化铝及其水合物的相变 009
1.2　氧化铝催化基础理论 010
1.2.1　提供催化反应活性中心 010
1.2.2　与活性组分相互作用 012
1.2.3　提高催化剂热稳定性 012
1.3　氧化铝在催化领域中的应用 013
1.3.1　不同晶型氧化铝的适用范围 013
1.3.2　氧化铝在催化过程中的应用 014
1.4　国内外氧化铝催化材料的生产现状 015
1.4.1　国外氧化铝催化材料的生产现状 015
1.4.2　国内氧化铝催化材料的生产现状 016
1.5　小结 017

第2章 氧化铝催化材料的制备技术 019
2.1　概述 020
2.2　拟薄水铝石法 021
2.2.1　酸碱中和法 021
2.2.2　有机醇铝水解法 044
2.2.3　水热法 053
2.2.4　主要生产厂家介绍 060
2.3　快脱法 062
2.3.1　快脱法机理研究 063
2.3.2　快脱法生产技术 065
2.3.3　主要生产厂家介绍 068
2.4　小结 069

第3章 氧化铝基催化材料的制备技术 071
3.1　概述 072
3.2　氧化铝基改性材料 072
3.2.1　TiO2改性对氧化铝物性的影响 072
3.2.2　SiO2改性对氧化铝物性的影响 078
3.2.3　其他改性对氧化铝物性的影响 080
3.3　氧化铝基复合材料 083
3.3.1　无定形硅铝复合氧化物 083
3.3.2　镁铝水滑石复合氧化物 091
3.4　小结 095

第4章 氧化铝催化材料的成型技术 097
4.1　概述 098
4.2　几何形状对催化剂性能的影响 099
4.2.1　几何形状对催化剂机械强度的影响 099
4.2.2　几何形状对反应器床层压降的影响 099
4.2.3　几何形状对催化剂扩散性能的影响 100
4.3　成型过程中的机理 100
4.3.1　铝粒子间作用力 101
4.3.2　液体的架桥机理 102
4.3.3　粒子的生长机理 102
4.4　挤压成型 103
4.4.1　挤压成型原理 104
4.4.2　挤压成型设备 105
4.4.3　挤压成型条件对产品性能的影响 105
4.4.4　异形载体自动化成型 111
4.5　喷雾干燥成型 115
4.5.1　喷雾干燥成型原理 115
4.5.2　喷雾干燥成型设备及工艺过程 117
4.5.3　喷雾干燥成型条件对产品性能的影响 120
4.6　转动成型 123
4.6.1　转动成型原理 123
4.6.2　转动成型设备及工艺过程 124
4.6.3　转动成型条件对产品性能的影响 126
4.7　油柱成型 128
4.7.1　油柱成型原理 128
4.7.2　油柱成型设备及工艺过程 129
4.7.3　油柱成型条件对产品性能的影响 132
4.8　水柱成型 134
4.8.1　水柱成型原理 134
4.8.2　水柱成型设备及工艺过程 135
4.8.3　水柱成型条件对产品性能的影响 136
4.9　小结 141

第5章 氧化铝催化材料的表征及分析 143
5.1　概述 144
5.2　元素分析 144
5.2.1　X射线荧光分析法的原理 145
5.2.2　X射线荧光分析法的特点 145
5.2.3　X射线荧光分析法的应用 146
5.3　孔结构表征 147
5.3.1　物理吸附的理论模型 147
5.3.2　比表面积的测定原理及方法 149
5.3.3　孔容和孔径的测定原理及方法 149
5.3.4　压汞法 150
5.3.5　气体吸附法 151
5.4　机械强度测定 152
5.4.1　抗压强度测定 152
5.4.2　磨耗性能测定 152
5.4.3　磨损指数测定 152
5.5　胶溶指数测定 153
5.5.1　胶溶指数的测定方法 153
5.5.2　胶溶指数在氧化铝中的应用 154
5.6　密度测定 154
5.6.1　骨架密度 155
5.6.2　颗粒密度 155
5.6.3　堆积密度 155
5.7　晶体结构表征 156
5.7.1　晶体结构理论 156
5.7.2　X射线衍射原理及方法 158
5.7.3　氧化铝衍射晶型分析 158
5.8　形貌表征 161
5.8.1　透射电镜（TEM）基本原理及分析方法 162
5.8.2　TEM在氧化铝微观形貌研究中的应用 162
5.9　酸量测定 164
5.9.1　TPD基本原理及测定方法 164
5.9.2　氧化铝表面酸强度表征 165
5.10　酸类型表征 166
5.10.1　红外光谱仪的原理及表征方法 167
5.10.2　红外光谱的应用 168
5.11　铝原子配位结构表征 169
5.11.1　核磁共振基本原理 169
5.11.2　核磁共振的应用 170
5.12　粒度分析 171
5.12.1　激光粒度仪原理及分析方法 171
5.12.2　氧化铝粒度分析 171
5.13　热分析 172
5.13.1　常用热分析原理及分析方法 173
5.13.2　热分析在氧化铝材料中的应用 174
5.14　小结 175

第6章 氧化铝催化材料的应用 177
6.1　概述 178
6.2　氧化铝催化材料在加氢催化剂中的应用 178
6.2.1　加氢脱硫催化剂 179
6.2.2　加氢脱氮催化剂 183
6.2.3　烯烃选择性加氢 188
6.3　氧化铝催化材料在脱氢催化剂中的应用 192
6.3.1　丙烷脱氢催化剂 193
6.3.2　重整催化剂 196
6.3.3　长链烷烃脱氢催化剂 199
6.4　氧化铝催化材料在裂化催化剂中的应用 202
6.4.1　催化裂化催化剂 202
6.4.2　加氢裂化催化剂 207
6.5　氧化铝催化材料在精细化工中的应用 212
6.5.1　过氧化氢催化剂 212
6.5.2　环氧乙烷催化剂 215
6.6　氧化铝催化材料在涂覆型催化剂中的应用 217
6.6.1　汽车尾气净化催化剂 218
6.6.2　其他涂覆型催化剂 221
6.7　氧化铝催化材料在净化剂中的应用 221
6.8　小结 222

第7章 氧化铝催化材料的发展方向与应用探索 225
7.1　未来的研究方向及发展趋势 226
7.2　氧化铝制备中的过程强化技术 227
7.2.1　微反应器技术 228
7.2.2　微波技术 233
7.3　资源化利用 234
7.3.1　废水资源化利用 234
7.3.2　废气处理及利用 235
7.3.3　固废中氧化铝资源化利用 237
7.3.4　废催化剂中氧化铝的回收利用 239
7.4　氧化铝发展方向及应用领域拓展 239
7.4.1　锂电池隔膜材料中的应用 240
7.4.2　复合材料中的应用 240
7.4.3　其他涂层材料中的应用 241
7.4.4　光学材料中的应用 241
7.4.5　半导体材料中的应用 241

参考文献 243