摘要: 纳米催化剂具有独特的晶体结构及表面特性,因而其催化活性和选择性大大高于传统催化剂。纳米Al2O3作为一种重要的纳米材料,具有比表面积大、孔容大和表面活性中心多等优点,被广泛用做催化剂载体、催化剂和吸附剂等。勃姆石是制备Al2O3重要前驱体,而氧... 展开 纳米催化剂具有独特的晶体结构及表面特性,因而其催化活性和选择性大大高于传统催化剂。纳米Al2O3作为一种重要的纳米材料,具有比表面积大、孔容大和表面活性中心多等优点,被广泛用做催化剂载体、催化剂和吸附剂等。勃姆石是制备Al2O3重要前驱体,而氧化铝的特性取决于前驱体的纯度、分散性、结晶度大小等。同时,它们自身也可以作为催化剂载体或者催化剂,具有广泛的应用。 本文以异丙醇铝为主要原料,采用醇盐水解法结合水热法制备了晶型规整的纳米勃姆石,考察了水解温度、水热温度、水热时间等因素对制备产物的影响,结果表明：(1)室温下,异丙醇铝水解得到拟薄水铝石和三水铝石的混合物,产物经过一定温度和时间的水热处理后,三水铝石转化成拟薄水铝石；(2)85℃下,异丙醇铝水解得到纯的拟薄水铝石,经过一定温度和时间的水热处理后,拟薄水铝石转化成高结晶度的勃姆石,并且这一转化过程是一个晶粒逐渐长大,结晶度越来越高,晶型越来越趋向完整的有规律的变化过程。同时,产物所含的物理吸附水逐渐减少,所含的结构水与理论值相符。(3)未经水热处理的拟薄水铝石,微观形貌呈无规则线团结构,经水热处理后的勃姆石晶型规整,呈薄片状。 本研究采用机械搅拌与化学分散方法相结合的复合分散手段,对勃姆石进行分散实验,取得了比较好的分散效果。考察了不同分散条件下所制备纳米勃姆石粉体的分散性能,并对分散效果进行了评价,同时对纳米勃姆石的分散机理进行了初步的探讨,结果表明：(1)勃姆石在中性和碱性环境下均容易团聚,不能很好地分散,只有在弱酸性环境下才能分散成稳定的溶胶,当pH值为3左右时,分散液ζ电位绝对值最大,即分散液最稳定,溶胶平均粒径在18nm左右。(2)分散最佳时间为60min,分散机转速提高到15000rpm/min以后,继续提高转速作用不大。(3)勃姆石中加入HNO3后,在粒子表面形成双电层。双电层使粒子间相互排斥,当排斥力大于粒子间吸引力时,聚集的粒子就分散成小粒子,形成溶胶。 收起