Quais são as aplicações da alumina na catálise
A função da alumina no campo da catálise é diversa, e sua aplicação como carreador na catálise industrial é a mais extensa. Além disso, algumas aluminas também podem ser utilizadas como catalisadores. Quanto a alguns hidratos de alumina usados como ligantes na formação de catalisadores ou veículos, eles são ainda mais expandidos na aplicação como materiais catalisadores de alumina após calcinação em alta-temperatura.
1. Alumina como transportador de catalisador
A alumina é amplamente utilizada como transportador de catalisador em áreas como refino, fertilizantes e petroquímica.
(1) Transportador de catalisador de refino
Os catalisadores de refino incluem principalmente catalisadores de craqueamento catalítico, catalisadores de reforma catalítica, agentes de hidrofinagem, catalisadores de hidrocraqueamento, catalisadores de pré-tratamento de reforma, catalisadores de alquilação, catalisadores de empilhamento de olefinas, catalisadores de óxido de etileno e prata, etc. Os catalisadores de reforma catalítica usam -alumina como transportador, principalmente esférico, alongado e em forma de trevo-; os transportadores de catalisador de hidrogenação usam principalmente -alumina, transformada em folhas, esferas, formas alongadas e formas de trevo, com uma pequena quantidade de SiO adicionada para melhorar a estabilidade térmica. Nos últimos anos, os mercados interno e externo introduziram -alumina contendo TiO como transportadores para catalisadores de hidrofinação; catalisadores de prata de óxido de etileno usam -Al2O3 como transportadores; a alumina também é parcialmente usada no craqueamento catalítico.
(2) Portadores de catalisador de fertilizantes
Os catalisadores de fertilizantes são responsáveis pela maior quantidade em catalisadores químicos. Catalisadores de conversão de ampla-temperatura{2}}tolerantes ao enxofre consomem a maior parte dos transportadores de alumina, todos usando -Al2O3 como transportadores, principalmente em formas esféricas e alongadas com grande potencial de mercado. Os catalisadores de metanação usam folha ou esférico y-A103 como transportadores. Em catalisadores de conversão de vapor de hidrocarbonetos, a conversão de hidrocarbonetos gasosos usa principalmente -Al2O3 como transportadores. Os catalisadores de conversão-de baixa temperatura, síntese de metanol e síntese-de álcool usam principalmente CuO·ZnO·Al0 como componente principal.
(3) Transportadores de catalisadores petroquímicos
A desalquilação do tolueno em benzeno usa -Al2O3 alongado carregado com Cr2O3. A desidratação do etanol em etileno, a desidratação do glicol em glicol, geralmente usa -Al2O3 esférico ou alongado, com pequenas quantidades de aditivos como catalisadores. Existem muitas variedades de catalisadores de hidrogenação, como hidrogenação de benzeno fenol em ciclohexanol, hidrogenação de benzeno em ciclohexano usando transportadores de níquel -Al2O3 e -AL2O usado para dessulfurização de catalisadores de reforma. A hidrogenação em fase gasosa C2 usa θ –Al2O3 como transportador, e a hidrogenação em fase líquida C3 usa δ-Al2O3 como transportador. Al2O3 é o principal componente da hidrólise do COS na purificação de gases sintéticos. Os agentes de decloração também usam -Al2O3 como componente principal.
2.Alumina como catalisador
Catalisadores contendo alumina são usados principalmente como transportadores com vários componentes ativos. Há também uma classe de catalisadores que utilizam diretamente alumina como catalisador, ou preparam catalisadores de óxidos mistos combinando alumina com outros óxidos. Catalisadores de recuperação de enxofre Claus, catalisadores de desidratação de etanol, desidratação de metanol em éter dimetílico, aminação de etanol e catalisadores de esterificação são exemplos típicos de -Al2O3 usados diretamente como catalisadores. A10 e AL0 podem ser usados como catalisadores para transferência de ligação dupla de olefinas. Al2O3 também pode ser sintetizado com outros óxidos para preparar catalisadores de óxidos mistos para uso misto.
3 Alumina como aglutinante
Ao formar catalisadores ou transportadores de catalisador, muitas vezes é necessário adicionar ligantes como auxiliares de formação. Alguns hidróxidos, especialmente a pseudo{1}}boemita, podem atuar como excelentes ligantes para ligar suas próprias partículas que são difíceis de formar, mas adequadas como catalisadores, ou para ligar outras partículas de catalisador que não são adequadas para precipitação no transportador. Quando a alumina é usada como aglutinante, ela não apenas melhora a resistência do material catalítico, mas também a porosidade e a boa resistência ao calor podem ajustar a estrutura dos poros e a resistência ao calor do catalisador e se adaptar a temperaturas de regeneração mais altas. Além disso, a alumina também possui boa resistência à água, de modo que o catalisador não se quebrará ou se desintegrará mesmo se estiver úmido ou molhado.