Аморфный мезопористый оксид алюминия с высокой связностью и способ его производства - заявка 2017100949 на патент на изобретение в РФ

1. Аморфный мезопористый оксид алюминия, характеризующийся связностью (Z) более 2,7, при этом, связность определяется на основании изотерм адсорбции/десорбции азота.
2. Оксид алюминия по п. 1, характеризующийся связностью от 3 до 7.
3. Оксид алюминия по одному из пп. 1 или 2, характеризующийся удельной площадью поверхности по ВЕТ от 50 до 450 м2/г.
4. Оксид алюминия по одному из пп. 1-3, характеризующийся объемом мезопор, большим или равным 0,5 мл/г, измеренным на основании изотермы адсорбции азота до насыщения.
5. Способ производства указанного оксида алюминия по одному из пп. 1-4, при этом, указанный способ включает, по меньшей мере, следующие стадии:
а) по меньшей мере, первая стадия осаждения оксида алюминия, включающая осаждение в водной реакционной среде, по меньшей мере, одного основного прекурсора, выбранного из алюмината натрия, алюмината калия, аммиака, гидроксида натрия и гидроксида калия, и, по меньшей мере, одного кислого прекурсора, выбранного из сульфата алюминия, хлорида алюминия, нитрата алюминия, серной кислоты, соляной кислоты и азотной кислоты, при этом, по меньшей мере, один из прекурсоров - основный или кислый - содержит алюминий, относительный расход кислого и основного прекурсоров выбран так, чтобы обеспечить рН реакционной среды от 8,5 до 10,5, и расход прекурсора или прекурсоров - кислого и основного, содержащих алюминий, выбран так, чтобы доля выхода указанной первой стадии составляла от 40 до 100%, при этом, доля выхода определяется как отношение количества оксида алюминия, в эквиваленте Al2O3, образовавшегося на указанной первой стадии осаждения, к общему количеству оксида алюминия, образовавшемуся по окончании стадии или стадий осаждения, при этом, указанную первую стадию осаждения осуществляют при температуре от 10 до 50°С, в течение периода времени от 2 минут до 30 минут,
b) стадия тепловой обработки суспензии, полученной по окончании стадии а), при температуре от 50 до 200°С в течение периода времени от 30 минут до 5 часов,
с) стадия фильтрации суспензии, полученной по окончании стадии b) тепловой обработки, сопровождаемая, по меньшей мере, одной стадией промывки полученного геля,
d) стадия сушки геля оксида алюминия, полученного по окончании стадии с), с целью получения порошка,
e) стадия формования порошка, полученного по окончании стадии d), с целью получения необработанного материала,
f) стадия тепловой обработки необработанного материала, полученного по окончании стадии е), при температуре от 500 до 1000°С в присутствии или в отсутствии потока воздуха, содержащего до 60 об.% воды.
6. Способ по п. 5, в котором основный прекурсор представляет собой алюминат натрия.
7. Способ производства по одному из пп. 5 или 6, в котором кислый прекурсор представляет собой сульфат алюминия.
8. Способ производства по одному из пп. 5-7, в котором массовое отношение указанного основного прекурсора к указанному кислому прекурсору составляет от 1,6 до 2,05.
9. Способ производства по одному из пп. 5-8, в котором доля выхода указанной стадии а) осаждения составляет от 45 до 90%.
10. Способ производства по одному из пп. 5-9, в котором в том случае, когда доля выхода, достигаемая на первой стадии а) осаждения, меньше 100%, указанный способ производства включает вторую стадию аʹ) осаждения после первой стадии осаждения.
11. Способ производства по п. 10, в котором стадию нагревания суспензии, полученной по окончании стадии а) осаждения, осуществляют между двумя стадиями а) и aʹ) осаждения, при этом, указанную стадию нагревания проводят при температуре от 20 до 90°С в течение периода времени от 7 до 45 минут.
12. Способ производства по одному из пп. 10 или 11, в котором указанную вторую стадию aʹ) осаждения суспензии, полученной по окончании стадии нагревания, проводят путем добавления в указанную суспензию, по меньшей мере, одного основного прекурсора, выбранного из алюмината натрия, алюмината калия, аммиака, гидроксида натрия и гидроксида калия, и, по меньшей мере, одного кислого прекурсора, выбранного из сульфата алюминия, хлорида алюминия, нитрата алюминия, серной кислоты, соляной кислоты и азотной кислоты, при этом, по меньшей мере, один из прекурсоров - основный или кислый - содержит алюминий, относительный расход кислого и основного прекурсоров выбран так, чтобы обеспечить рН реакционной среды от 8,5 до 10,5, и расход прекурсора или прекурсоров - кислого и основного, содержащих алюминий, выбран так, чтобы доля выхода второй стадии составляла от 0 до 60%, при этом, доля выхода второй стадии определяется как отношение количества оксида алюминия, в эквиваленте Al2O3, образовавшегося на указанной второй стадии аʹ) осаждения, к общему количеству оксида алюминия, образовавшемуся по окончании стадии аʹ) осаждения способа производства, при этом, указанную вторую стадию аʹ) осаждения осуществляют при температуре от 40 до 90°С, в течение периода времени от 2 минут до 50 минут.
13. Способ производства по п. 12, в котором массовое отношение указанного основного прекурсора к указанному кислому прекурсору составляет от 1,6 до 2,05, при этом, основным и кислым прекурсорами являются, соответственно, алюминат натрия и сульфат алюминия.
14. Способ производства по одному из пп. 12 или 13, в котором вторую стадию аʹ) осаждения осуществляют при температуре от 45 до 70°С.
Наверх