一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107597197A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710965145.9(22)申请日2017.10.17(71)申请人陕西瑞科新材料股份有限公司地址721013陕西省宝鸡市高新开发区高新大道195号(72)发明人蔡万煜周淑雁李伟峰(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人许志蛟(51)Int.Cl.B01J32/00(2006.01)B01J21/04(2006.01)B01J35/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法(57)摘要本发明公开的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，包括以下步骤：步骤1，制备乙醇混合水溶液；步骤2，制备悬浊浓浆；步骤3，制备粗胚；步骤4，将步骤3的粗胚植入焙烧炉中梯度烧结，取出后空冷即得到高孔隙率的氧化铝陶瓷球。本发明的制备方法步骤简单易操作、成本较低，在反应中稳定性较高；其中采用梯度烧结的方式，能够缓慢释放热量，防止陶瓷球破裂；同时采用尿素作为致孔剂，形成了稳定的孔隙结构；制备的氧化铝陶瓷球耐压性好、耐候性强，能适应多种反应环境，氧化铝陶瓷球孔隙均匀且孔隙率高、分散性好且比表面大，扩大了在催化剂载体上的应用范围。CN107597197ACN107597197A权利要求书1/1页1.一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备乙醇混合水溶液将聚乙烯吡咯烷酮溶解至乙醇水溶液中，超声搅拌至完全溶解，得到乙醇混合水溶液；步骤2，制备悬浊浓浆将纳米氧化铝粉末添加至步骤1的乙醇混合水溶液中，超声搅拌形成白色浆料；随后向白色浆料中依次加入纳米二氧化硅粉末与纳米铝粉，二次超声搅拌均匀后得到悬浊浓浆；步骤3，制备粗胚将尿素与固化剂依次滴加至步骤2的悬浊浓浆内，形成悬浊分散体系，随后将悬浊分散体系置入球形模具中进行微波反应，反应结束后在空气中快速冷却，得到粗胚；步骤4，将步骤3的粗胚植入焙烧炉中梯度烧结6h，取出后空冷即得到高孔隙率的氧化铝陶瓷球。2.根据权利要求1所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤1乙醇水溶液中乙醇体积浓度为40％-70％，乙醇混合水溶液中聚乙烯吡咯烷酮的质量浓度为2-5g/L。3.根据权利要求1所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤1中超声搅拌的频率为2.5-5.5kHz。4.根据权利要求1所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤2悬浊浓浆中纳米氧化铝粉末质量浓度为70-100g/L、所述纳米二氧化硅粉末质量浓度为3-8g/L，所述纳米铝粉质量浓度为3-10g/L。5.根据权利要求1或4所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤2中纳米氧化铝粉末的粒径为100-500nm、所述纳米二氧化硅粉末粒径为20-150nm、所述纳米铝粉的粒径为200-500nm。6.根据权利要求5所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤2中超声搅拌参数为：超声频率7.5-13.5kHz，超声时间20-40min；所述二次超声搅拌的参数为：超声频率20-40kHz，超声时间20-40min。7.根据权利要求1所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤3中固化剂为间苯二胺，其在悬浊分散体系中的质量浓度为1-3g/L，尿素在悬浊分散体系中的质量浓度为3-6g/L。8.根据权利要求1或7所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的微波反应参数为：微波瓦数100-300w、温度140-250℃、反应时间20-30min。9.根据权利要求8所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤3中的滴加速度为0.1-0.5g/min。10.根据权利要求1所述的一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法，其特征在于，所述步骤4中的梯度烧结具体为：首先升温至300-500℃、保温1h，继续升温至600-900℃、保温2h，继续升温至1300-1500℃，保温3h。2CN107597197A说明书1/4页一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法技术领域[0001]本发明属于催化剂载体制备方法技术领域，具体涉及一种高孔隙率氧化铝陶瓷球的制备方法。背景技术[0002]催化剂载体又称担体(support)，是负载型催化剂的组成之一。催化活性组分担载在载体表面上，载体主要用于支持活性组分，使催化剂具有特定的物理性状，而载体本身一般并不具有催化活性。[0003]多数载体是催化剂工业中的产品，常用的有氧化铝载体、硅胶载体、活性炭载体及某些天然产物如浮石、硅藻土等。载体能使制成的催化剂具有合适的