【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂，具体涉及一种改性氧化铝及其制备方法和应用、一种含有该改性氧化铝的负载型催化剂及其应用。
技术介绍
1、催化剂载体是合成负载型催化剂的重要基石，其结构和理化性质对负载型催化剂的性质和应用范围存在很大影响。氧化铝是一种重要且常见的工业用催化剂载体，其反应活性、水热稳定性、耐磨性等性质是评价催化剂载体的重要指标。对氧化铝表面做修饰改性可增强氧化铝的某些性能，这对氧化铝应用范围的延伸扩展具有重要意义。
2、cn101448565a公开了一种具有高水热稳定性的氧化铝，通过用可溶硅无机化合物处理用作吸附剂和催化剂载体的过渡型氧化铝，改进了所述过渡型氧化铝的水热稳定性。
3、cn107774248a公开了一种硅改性的费托合成催化剂及其应用，该硅改性法合成的氧化铝催化剂载体在费托反应中具有优异的稳定性和耐磨性。
4、cn106582597a公开了一种硅改性氧化铝及其制备方法和应用，通过调节铝溶胶与硅溶胶混合体系的ph值，可实现在侧重改善孔容和侧重改善b酸含量之间进行灵活转换，材料表面b/l为40-95％，孔容为0.8-1.2cm3/g。
5、cn113562751a公开了一种改性拟薄水铝石及其制备方法，在制备改性拟薄水铝石时通过添加含磷化合物、含非金属助剂化合物、晶粒生长调节剂以及制备过程ph的分段控制，使得改性拟薄水铝石在煅烧后有特定的表面羟基分布，进而使催化剂具有优异的重油加氢活性和高稳定性。
6、上述现有技术均未涉及如何对氧化铝表面的复杂酸性位点进行调；通常
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有改性氧化铝存在复杂的酸性位点，无法兼具耐磨性、高稳定性和酸量可调控等，以及用于精细化工领域存在活性低、寿命短等问题，提供一种改性氧化铝及其制备方法和应用，一种含有该改性氧化铝的负载型催化剂及其应用，该改性氧化铝具有低b酸密度，还兼具低磨损指数、高压碎强度、高比表面积和低平均孔径；同时，将该改性氧化铝用于催化剂载体，具有较高的活性。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种改性氧化铝，所述改性氧化铝包括硅和氧化铝，其中，所述硅通过si-o-al化学键连接在所述氧化铝的表面，在所述氧化铝的表面的相邻硅通过si-o-si化学键连接；所述改性氧化铝的硅铝比＜1；
3、其中，所述改性氧化铝的b酸密度≤2μmol/g。
4、优选地，所述改性氧化铝的b酸密度为0-2μmol/g，优选为0-1.4μmol/g，更优选为0-0.5μmol/g。
5、优选地，基于所述改性氧化铝的总重量，所述氧化铝的含量为50-90wt％；以siox计的所述硅的含量为10-50wt％，其中，1≤x≤2；
6、优选地，所述氧化铝为γ-氧化铝。
7、本专利技术第二方面提供一种改性氧化铝的制备方法，该方法包括以下步骤：
8、(1)将铝源、酸性化合物和水进行第一混合，得到第一混合物；
9、(2)将所述第一混合物依次进行成型、第一干燥和第一焙烧，得到成型氧化铝；
10、(3)将所述成型氧化铝溶于水中，先加入碱性化合物调节ph为7-12，再加入硅源进行第二混合，得到第二混合物；
11、(4)将所述第二混合物进行固液分离，得到的改性氧化铝前体依次进行第二干燥和第二焙烧，得到改性氧化铝。
12、本专利技术第三方面提供一种第一方面提供的改性氧化铝，或者，第二方面提供的方法制得的改性氧化铝在催化剂载体、气液吸附、固相填充剂中的应用。
13、本专利技术第四方面提供一种负载型催化剂，所述负载型催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分；
14、其中，所述载体选自第一方面提供的改性氧化铝，或者，第二方面提供的方法制得的改性氧化铝。
15、本专利技术第五方面提供一种第四方面提供的负载型催化剂在催化合成赖氨酸型抗菌单体、芳香胺的氨基烷基化反应、制备酰胺类化合物的衍生物中的应用。
16、相比现有技术，本专利技术具有以下优势：
17、(1)本专利技术提供的改性氧化铝，通过限定改性氧化铝中硅通过si-o-al化学键连接在氧化铝的表面和在氧化铝的表面的相邻硅通过si-o-si化学键连接，并结合硅铝比＜1，实现对氧化铝的表面复杂酸性位点进行调控，在保证改性氧化铝兼具低磨损指数、高压碎强度、高比表面积和低平均孔径的前提下，有效降低了改性氧化铝的b酸密度，尤其通过调控改性氧化铝中硅和氧化铝的含量，更有利于调控改性氧化铝的b酸密度；
18、(2)本专利技术提供的改性氧化铝的制备方法，简化工艺流程，便于工业化生产；尤其通过调控所述第二混合中硅源投入量和混合体系的ph范围，实现对改性氧化铝的b酸密度的调控；
19、(3)本专利技术提供的改性氧化铝具有低酸浓度，能广泛应用于精细化工，尤其是应用于催化剂载体、气液吸附或固相填充剂；
20、(4)将本专利技术提供的改性氧化铝用于催化剂载体，制得的负载型催化剂具有较高的催化活性，尤其是用于催化合成赖氨酸型抗菌单体、芳香胺的氨基烷基化反应、制备酰胺类化合物的衍生物中，具有较高的转化率和选择性。
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1.一种改性氧化铝，其特征在于，所述改性氧化铝包括硅和氧化铝；其中，所述硅通过Si-O-Al化学键连接在所述氧化铝的表面，在所述氧化铝的表面的相邻硅通过Si-O-Si化学键连接；所述改性氧化铝的硅铝比＜1；
2.根据权利要求1所述的改性氧化铝，其中，所述改性氧化铝的B酸密度为0-2μmol/g，优选为0-1.4μmol/g，更优选为0-0.5μmol/g。
3.根据权利要求1或2所述的改性氧化铝，其中，所述改性氧化铝的比表面积为100-220m2/g，优选为120-200m2/g；平均孔径为10-30nm，优选为15-25nm；磨损指数为1-20％，优选为1-15％；压碎强度为50-150N/cm，优选为70-130N/cm。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的改性氧化铝，其中，基于所述改性氧化铝的总重量，所述氧化铝的含量为50-90wt％，优选为70-80wt％；以SiOx计的所述硅的含量为10-50wt％，优选为20-30wt％，其中，1≤x≤2；
5.一种改性氧化铝的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，步骤(3)中，调节pH为8-12，优选为10.5-11.5；
8.权利要求1-4中任意一项所述的改性氧化铝，或者，权利要求5-7中任意一项所述的方法制得的改性氧化铝在催化剂载体、气液吸附、固相填充剂中的应用。
9.一种负载型催化剂，其特征在于，所述负载型催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分；
10.权利要求9所述的负载型催化剂在催化合成赖氨酸型抗菌单体、芳香胺的氨基烷基化反应、制备酰胺类化合物的衍生物中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种改性氧化铝，其特征在于，所述改性氧化铝包括硅和氧化铝；其中，所述硅通过si-o-al化学键连接在所述氧化铝的表面，在所述氧化铝的表面的相邻硅通过si-o-si化学键连接；所述改性氧化铝的硅铝比＜1；
2.根据权利要求1所述的改性氧化铝，其中，所述改性氧化铝的b酸密度为0-2μmol/g，优选为0-1.4μmol/g，更优选为0-0.5μmol/g。
3.根据权利要求1或2所述的改性氧化铝，其中，所述改性氧化铝的比表面积为100-220m2/g，优选为120-200m2/g；平均孔径为10-30nm，优选为15-25nm；磨损指数为1-20％，优选为1-15％；压碎强度为50-150n/cm，优选为70-130n/cm。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的改性氧化铝，其中，基于所述改性氧化铝的总重量，所述氧化铝的含量为50-90wt％，优选为70-80wt％；以siox计的所述硅的含量为1...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘康玉，李学锋，张翊，宗保宁，刘伟，郑博，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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