Estabilidad térmica del soporte de alúmina activada
La alúmina activada se ha utilizado ampliamente en el campo catalítico como portador de catalizador soportado debido a su estructura de poros y propiedades superficiales únicas. Una parte considerable de las reacciones catalíticas se llevan a cabo en ambiente hidrotermal, tales como aminación, hidratación, deshidratación, oxicloración, carbonilación, combustión catalítica y oxidación catalítica selectiva de metano. En el proceso de reacción catalítica a baja temperatura, el portador de alúmina activa puede rehidratarse en condiciones hidrotermales. El producto boehmita se forma por debajo de 100 ℃, el producto de hidratación a 100 ~ 110 ℃ es la mezcla de boehmita y boehmita, y el producto por encima de 110 ℃ es boehmita; A altas temperaturas, la sinterización γ- a alta temperatura y la transformación de fase del portador de alúmina activada con Al2O3 provocarán una reducción significativa del área superficial específica del portador, la destrucción de la estructura de los poros o la desactivación del catalizador. Además, la presencia de vapor de agua continuará hidratándose con la alúmina, promoverá la formación continua de puentes al-o-al entre las partículas de alúmina, agravará la sinterización de la superficie, provocará una fuerte reducción de la superficie específica e inactivará el catalizador. Por lo tanto, es de gran importancia preparar un soporte de alúmina activada con alta estabilidad hidrotermal para la reacción catalítica en un ambiente hidrotermal.
Los académicos han llevado a cabo una extensa investigación sobre la estabilidad térmica de la alúmina activada. El mecanismo de sinterización y transformación de fase de la alúmina es que hay muchas vacantes tetraédricas y octaédricas en su fase global. Al mismo tiempo, la coordinación de las partículas de aluminio en la superficie está insaturada. Cuando existen altas temperaturas y vapor de agua, estas vacantes se vuelven muy activas y los grupos hidroxilo entre las partículas de alúmina reaccionan, lo que resulta en la reducción del área de superficie específica y la conversión final a la Fase α. Por lo tanto, mejorar el proceso de preparación, agregar estabilizadores y generar nuevas sustancias puede bloquear eficazmente la sinterización y la transformación de fase de la alúmina.