六组活性氧化铝的制备化工1201班

活性氧化铝的制备组员段容波颜娇黄小盼董周易催化剂定义：指在化学反应中能改变化学反应速度而本身的组成和质量在反应后不变的物质加快反应速率的催化剂称为正催化剂，减慢反应速率的催化剂称为负催化剂作用﹙1﹚提高反应速率和选择性﹙2﹚改进操作条件﹙3﹚催化剂有助于开发新的反应过程，发展新的化工技术﹙4﹚催化剂在能源开发和消除污染中可发挥重要作用催化剂分类﹙1﹚从活性成分属性分类催化剂分为金属催化剂、氧化物催化剂、配位化合物催化剂、有机催化剂、无机催化剂等﹙2﹚从催化反应状态分类催化剂分为均相催化剂和多相催化剂﹙3﹚从应用领域分类催化剂分为炼油用催化剂、石油化工用催化剂、化学工业用催化剂、环保用催化剂以及其他用途的催化剂应用催化剂的应用主要体现在工业催化、化学加工、化学制药以及环境保护等方面工业催化方面：应用于石油炼制、催化裂化、催化重整等化学加工方面：应用于聚合、烷基化、加氢脱氢环境保护方面：应用于汽车尾气的处理、工业废气的净化活性氧化铝的制备一、实验目的

1.

了解活性氧化铝的性质及用途

2.

理解活性氧化铝的制备原理以及掌握其制备方法3.掌握活性氧化铝的成型方法。产品特性﹙1﹚氧化铝，俗称矾土。﹙2﹚化学式Al2O3。白色粉末，﹙3﹚密度3.9-4.0g/cm3，﹙4﹚熔点2050℃，﹙5﹚沸点2980℃。﹙6﹚不溶于水，能缓慢溶于浓硫酸。产品用途﹙1﹚可用于炼制金属铝，也是制坩埚、瓷器、耐火材料和人造宝石的原料。﹙2﹚用作吸附剂、催化剂以及催化剂载体的氧化铝称为“活性氧化铝”，具有多孔性、高分散度和大的比表面积等特性，广泛用于石油化工、精细化工、生物以及制药等领域。

实验原理活性氧化铝一般由氢氧化铝加热脱水制得。氢氧化铝也称为水合氧化铝，其化学组成为Al2O3•nH2O，通常按所含结晶水数目不同，可分为三水氧化铝和一水氧化铝。氢氧化铝加热脱水后，可以得到γ-

Al2O3，即通常所讲的活性氧化铝。

本次实验采用AlCl3和NH4OH为原料，发生沉淀反应生成γ-

AlOOH为主的氧化铝水合物，再经过滤、干燥、焙烧，得活性氧化铝，其化学反应方程式为：

AlCl3+3NH4OH

→

AlOOH↓+3

NH4Cl+H2O

2AlOOH

→

Al2O3+

H2O（焙烧）

主要试剂试剂氯化铝氢氧化铵碳酸氢铵质量∕g6.57.80.5实验仪器马弗炉、电热恒温干燥箱、水浴锅、电动搅拌器l台、抽滤漏斗，布氏漏斗、水泵。250

mL烧杯2个，500

mL量筒2个，100mL量筒一个，500mL烧杯，陶瓷皿。四口烧瓶，分液漏斗，铁架台，温度计玻璃棒实验仪器搭建将四口烧瓶固定在水浴锅中，并安装好电动搅拌器；用两个分液漏斗作为加料器，分别固定在铁架台上；在烧瓶的两个边口上，塞上带有玻璃短管的橡皮塞，再用乳胶管将两个分液漏斗的出口分别与烧瓶的这两个边口相连。在烧瓶的另一边口插上温度计。氯化铝氢氧化铵沉淀老化过滤洗涤滤饼酸化呈现干燥灼烧氧化铝成品氧化铝制备主要流程图实验步骤1.

γ-AlOOH的制备﹙1﹚称取6.5g

AlCl3放至烧杯中，用150mL蒸馏水溶解，倒入其中一个分液漏斗中﹙2﹚配制5.2%的NH4OH溶液150ml，倒入另一个分液漏斗中﹙3﹚称取0.5g碳酸氢铵并用100ml蒸馏水溶解，倒入烧杯中，作为稳定pH值的缓冲溶液。﹙4﹚接通电源加热到85℃，开动搅拌器，缓慢滴加氨水及AlCl3溶液，两者滴加速度均控制约3mL/min，约50min滴加完毕。﹙5﹚在滴加过程中，每隔5min用精密试纸测量溶液的pH值，使溶液的pH值保持在8.5-9.2的范围内。在此过程中，观察到有沉淀生成。﹙6﹚加料结束后，继续在85℃保温搅拌10min。

2.

γ-

Al2O3的制备该过程主要是γ-AlOOH的老化、过滤、洗涤干燥、焙烧等过程﹙1﹚从水浴锅中取出烧瓶，将悬浮液用布氏漏斗趁热过滤；﹙2﹚老化：将滤饼转移至烧杯中，加入80℃蒸馏水200mL，不断用玻璃棒慢速搅拌，在80℃下老化1h。﹙3﹚过滤；老化结束后，用布氏漏斗抽滤，﹙4﹚洗涤：并用80℃蒸馏水洗涤滤饼几次﹙5﹚干燥：将滤饼放入干燥箱内，在105℃下干燥5h，干燥出非结合水分。﹙6﹚焙烧：取出干燥后的滤饼，用研钵粉碎成能通过100目筛的粉末，放入马弗炉中，在500-550℃焙烧4h，氧化铝水合物即转化成γ-

Al2O3。﹙7﹚

取出，冷却，称重。注意事项反应过程中，不同的加料速度、温度及pH值，会产出生不同性质的产物，要获得γ-

Al2O3，必须严格控制反应条件加热过程中由于水分蒸发，应补水，每次补水量在3-4ml，