Buy (625 RUB)
Generate QR code
Open Access
Subscription or Fee Access
Industrial aluminum hydroxides: Part 1. Phase composition and textural characteristics of industrial aluminum hydroxides/oxides
https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-2-6-14
Abstract
The most common component in the design of heterogeneous catalysts for oil refining and petrochemistry are aluminum oxides. Each type of hydrocarbon raw materials and technological process corresponds to the optimal characteristics of aluminum oxide supports and catalysts: specific surface area, pore size, phase and impurity compositions. Due to the trend towards import substitution, the research of domestic producers of aluminum hydroxide used for the synthesis of aluminum oxides is becoming more relevant. In this work, domestic industrial samples of aluminum hydroxides were studied by methods of X-ray phase analysis, thermogravimetry combined with differential scanning calorimetry, low-temperature nitrogen adsorption and elemental analysis. It is established that the objects of research are most often phase-inhomogeneous, in which impurities of iron, silicon and calcium are present. The influence of the degree of crystallization and the size of the coherent scattering regions of aluminum hydroxides, mainly with the structure of boehmite and, in some cases, containing bayerite, on the textural characteristics of the resulting aluminum oxides is shown.
About the Authors
A. P. Bebyakina
Alexander Butlerov Institute of Chemistry, Kazan Federal University, Kazan
Russian Federation
Russian Federation
M. I. Farid
Alexander Butlerov Institute of Chemistry, Kazan Federal University, Kazan
Russian Federation
Russian Federation
A. V. Boretskaya
Alexander Butlerov Institute of Chemistry, Kazan Federal University, Kazan
Russian Federation
Russian Federation
S. R. Egorova
Alexander Butlerov Institute of Chemistry, Kazan Federal University, Kazan
Russian Federation
Russian Federation
A. A. Lamberov
Alexander Butlerov Institute of Chemistry, Kazan Federal University, Kazan
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Rudolph M., Motylenko M., Rafaja D. Structure model of γ-Al2O3 based on planar defects // IUCrJ. 2019. V. 6. P. 116—127.
2. Busca G. Structural, surface, and catalytic properties of aluminas // Advances in Catalysis. 2014. P. 319—404. DOI: 10.1016/b978-0-12-800127-1.00003-5.
3. Baronskiy M.G., Tsybulya S.V., Kostyukov A.I., Zhuzhgov A.V., Snytnikov V.N. Structural properties investigation of different alumina polymorphs (η-, γ-, χ-, θ-, α-Al2O3) using Cr3+ as a luminescent probe // Journal of Luminescence. 2022. V. 242. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2021.118554
4. Francisco G.E. Nogueira, Yvan J.O. Asencios, Cristiane B. Rodella, André L.M. Porto, Elisabete M. Assaf. Alternative route for the synthesis of high surface-area η-Al2O3/Nb2O5 catalyst from aluminum waste // Materials Chemistry and Physics. 2016. V. 184. P. 23—30. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2016.08.032
5. Исмагилов З.Р., Корябкина Н.А., Шкрабина Р.А. Алюмооксидные носители: производство, свойства и применение в каталитических процессах защиты окружающей среды. ГПНТБ СО РАН: Экология. Серия аналитическх обзоров мировой литературы. Новосибирск. 1998. 82 c.
6. Phung T.K., Lagazzo A., Crespob M.Á.R., Escribano V.S., Busca G. // Journal of Catalysis. 2014. V. 311 P. 102—113.
7. Rana M., Ramirez J., Gutierrezalejandre A., Ancheyta J., Cedeno L., Maity S. // Journal of Catalysis. 2007. V. 246. P. 100—108.
8. Liu X., Li X., Yan Z. // Applied Catalysis B: Environmental. 2012. V. 121-122. P. 50—56.
9. Пинаева Л.Г., Климов О.В., Казаков М.О., Носков А.С. // Катализ в промышленности. 2020. Т. 20. № 5. С. 391—406.
10. Кругляков В.Ю., Исупова Л.А., Глазырин А.В., Данилевич В.В., Харина И.В. // Катализ в промышленности. 2016. Т. 16. № 1. С. 6—12.
11. Нефедов Б.К., Радченко Е.Д., Алиев Р.Р. Катализаторы процессов углубленной переработки нефти. М.: Химия, 1990. 265 с.
12. Кругляков В.Ю., Глазырин А.В., Исупова Л.А. // Катализ в промышленности. 2019. Т. 19. № 2. С.132—141.
13. Исупова Л.А., Коваленко О.Н., Андреева А.В., Ведерников О.С., Ламберов А.А., Пимерзин А.А., Резниченко И.Д., Тыщенко В.А., Клейменов А.В., Пармон В.Н. // Катализ в промышленности. 2021. Т. 21. № 6. С. 368—381.
14. Молчанов В.И., Иванова А.С., Пахомов Н.А., Лавренов А.В., Старцева Л.Я. // Каталитический бюллетень. 2008. № 48. С. 13—37.
15. Патент РФ 2612288, опубл. 2017.
16. Патент РФ 2574583, опубл. 2016.
17. Pigeon Th., Chizallet C., Raybaud P. // J. Catal. 2022. V. 405. P. 140—151. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2021.11.011
18. Чукин Г.Д. Строение оксида алюминия и катализаторов гидрообессеривания. Механизмы реакций. М.: Типография Паладин. 2010. 288 с.
19. Ильин А.П., Гордина Н.Е. Химия твердого тела. ГОУ ВПО Ивановский гос. хим.-технологический ун-т. 2006. 216 c.
20. Boretskaya A., Il'yasov I., Egorova S., Popov A., Lamberov A. // Mater. Today Chem. 2020. V. 18. Art. 100371. https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2020.100371
21. Борецкая А.В. Фарид М.И., Егорова С.Р., Ламберов А.А. // Катализ в промышленности. 2023. № 2. С. 48—57. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2023-2-48-57
22. Bond G.C. Metal-catalysed reactions of hydrocarbons // Springer Science & Business Media. 2005. P. 666.
23. Ardiaca N.O., Bressa S.P., Alves J.A., Martinez O.M., Barreto G.F. // Catal. Today. 2001. V. 64. P. 205—215. https://doi.org/10.1016/S0920-5861(00)00524-1
24. Xin-Qian Gao, Wen-Cui Li, Bin Qiu, Jian Sheng, Fan Wu, An-Hui Lu // Journal of Energy Chemistry. 2022. V. 70. P. 332—339. https://doi.org/10.1016/j.jechem.2022.02.048
25. Танашев, Ю.Ю., Мороз Э.М., Исупова Л.А, Иванова А.С., Литвак Г.С., Амосов Ю.И., Рудина Н.А., Шмаков А.Н., Степанов А.Г., Харина И.В., Кулько Е.В., Данилевич В.В., Балашов В.А., Кругляков В.Ю., Золотарский И.А., Пармон В.Н. // Кинетика и катализ. 2007. Т. 48. № 1. С. 161—170.
26. Патент РФ 2322290, опубл. 2008.
27. Кулько, Е.В., Иванова А.С., Кругляков В.Ю., Мороз Э.М., Шеффер К.И., Литвак Г.С., Крюкова Г.Н., Танашев Ю.Ю., Пармон В.Н. // Кинетика и катализ. 2007. Т. 48. № 2. С. 332—342.
28. Патент РФ 2558891, опубл. 2015.
29. Линсен Б.Г. Строение и свойства адсорбентов и катализаторов. Перевод с англ. под ред. З.З. Высоцкого. М.: «Мир», 1973. 645 с.
30. Boretskaya A., Il'yasov I., Lamberov A., Popov A. // Appl. Surf. S. 2019. V. 496. Art. 143635. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2019.143635
31. Santos P.S., Coelho A.C.V., Santos H.S., Kiyohara P.K. // Mater. Res. 2010. V. 12. P. 437—445. https://doi.org/10.1590/s1516-14392009000400012
32. Карнаухов А.П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов. Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1999. 470 с.
Review
For citations:
Bebyakina A.P., Farid M.I., Boretskaya A.V., Egorova S.R., Lamberov A.A. Industrial aluminum hydroxides: Part 1. Phase composition and textural characteristics of industrial aluminum hydroxides/oxides. Kataliz v promyshlennosti. 2024;24(2):6-14. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2024-2-6-14
Views:
532
Email this article 