1.一種增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體,包含增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體制備方法與增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體產(chǎn)品特征,其特征在于,其中制備方法使用如下原料:
鋁源:是氫氧化鋁、擬薄水鋁石、硝酸鋁中的一種,或者上述物質(zhì)任意比例的混合物;
第一添加物:是田菁粉、田菁膠、瓜爾膠、陽離子瓜爾膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素、羧乙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羧乙基纖維素鈉、半乳甘露聚糖中的一種,或者上述物質(zhì)任意比例的混合物;
第二添加物:是乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚乙烯醇、葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、顆粒度小于60目的炭黑、顆粒度小于60目的水溶性淀粉中的一種,或者上述物質(zhì)任意比例的混合物;
酸溶液:一種水溶液,含有硝酸、硫酸、鹽酸、醋酸、草酸、磷酸、檸檬酸、馬來酸、酒石酸中的一種或者多種物質(zhì),水溶液的pH值在0.0 ~ 4.0的范圍內(nèi);
支撐性材料:金屬絲、金屬條、金屬片、金屬網(wǎng)或者碳纖維中的一種,或者上述類型材料以任意比例組合使用;其中金屬的材質(zhì)是鐵、不銹鋼、銅、鉻、鎳、鋅、鋁、鈦、錳中的一種或者基于上述材質(zhì)的合金材料;金屬材質(zhì)種類可以是上述材質(zhì)的一種,或者多種以任意比例組合使用;對于金屬絲、金屬條或者碳纖維,其伸直長度不小于1 cm;對于金屬片或者金屬網(wǎng)而言,其外圍輪廓投影面積不小于0.1 cm2;
上述增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體的制備方法,使用整體式載體成型模具;該成型模具包括模具第一零件,模具第二零件與模具第三零件;模具第一零件包含一個圓柱形空腔;模具第二零件包含模具第二零件擠壓部分與模具第二零件承壓部分;模具第二零件擠壓部分的幾何形狀為圓柱體,其具有一個擠壓面,該擠壓面的幾何形狀為圓形;模具第二零件承壓部分具有一個承壓面;模具第三零件包含模具第三零件擠壓部分與模具第三零件承壓部分;模具第三零件擠壓部分的幾何形狀為圓柱體,其具有一個擠壓面,該擠壓面的幾何形狀為圓形;模具第三零件承壓部分具有一個承壓面;模具第二零件擠壓部分的擠壓面與模具第三零件擠壓部分的擠壓面可從模具第一零件所包含的圓柱形空腔的軸向放入;
上述增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體的制備方法,通過上述原料以及整體式載體成型模具,其制備過程包含以下步驟:
步驟一、制備成型前體;
步驟二、填裝包裹體;
步驟三、對包裹體施加壓力;
步驟四、成型塊體的程序焙燒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體,其特征在于,其中增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體制備方法步驟一的具體方法如下:取一定質(zhì)量的鋁源、第一添加物、第二添加物,其中第一添加物的質(zhì)量是鋁源質(zhì)量的0.01~0.1倍,第二添加物的質(zhì)量是鋁源質(zhì)量的0 ~0.2倍;三種物質(zhì)均勻混合,得到混合粉末;而后將酸溶液緩慢倒入混合粉末,形成面團(tuán)狀混合物,其中酸溶液的質(zhì)量是鋁源質(zhì)量的0.5 ~1.3倍;通過手或者擠條機(jī)對面團(tuán)狀混合物進(jìn)行混捏,使得其中的鋁源、第一添加物、第二添加物、酸溶液進(jìn)一步均勻混合,形成一個泥坯,泥坯上沒有明顯的液滴;由上述混合物混捏得到的泥坯稱為成型前體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體,其特征在于,其中增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體制備方法步驟二的具體方法如下:取一定質(zhì)量的步驟一所述成型前體,其質(zhì)量在2 ~ 400g范圍內(nèi);取一定質(zhì)量的支撐性材料,其質(zhì)量是成型前體質(zhì)量的0.01 ~ 0.6倍;將成型前體與支撐性材料一起填裝到整體式載體成型模具第一零件所包含的圓柱形空腔內(nèi);裝填后支撐性材料被成型前體包裹;成型前體包裹支撐性材料后形成包裹體;將模具第二零件擠壓部分與模具第三零件擠壓部分分別從模具第一零件所包含的圓柱形空腔的兩側(cè)放入;填裝包裹體所需材料與放置模具第二零件或模具第三零件的順序不限;當(dāng)模具第二零件擠壓部分的擠壓面、模具第三零件擠壓部分的擠壓面與模具第一零件所包含的圓柱形空腔內(nèi)壁共同形成一個密閉腔體,并將上述包裹體封在該密閉腔體中,完成填裝步驟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體,其特征在于,其中增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體制備方法步驟三的具體方法如下:將組裝好的包裹體與整體式載體成型模具組合放在一臺液壓機(jī)上,模具第二零件承壓部分的承壓面、模具第三零件承壓部分的承壓面與液壓機(jī)的施加壓力部件接觸,使得液壓機(jī)所施加的壓力可以作用于上述兩個承壓面;施加的壓力大小在0.1 ~5 MPa范圍內(nèi);施加壓力時間在 20 s ~ 4 h范圍內(nèi);而后從模具中取出受壓后的包裹體得到成型塊體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體,其特征在于,其中增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體制備方法步驟四的具體方法如下:對步驟三所述成型塊體進(jìn)行干燥操作,使部分揮發(fā)性水分與其它物質(zhì)離開成型塊體,直至成型塊體干燥后的質(zhì)量為干燥前的85%以下;干燥操作包含但不限于在空氣中晾干、烘箱或馬弗爐中烘干、真空干燥箱內(nèi)干燥、干燥器內(nèi)干燥、吹風(fēng)吹干、日光曬干、紅外燈烘干、離心機(jī)甩干等操作,或上述操作的任意組合操作;之后將成型塊體置于一個具有程序控溫功能的加熱器內(nèi)進(jìn)行焙燒;焙燒的氣氛為空氣,或純氧氣,或任意含氧氣比例超過20%的混合氣體;程序焙燒中的溫度與時間關(guān)系包含三個溫度控制階段,分別稱為第一溫度控制階段、第二溫度控制階段與第三溫度控制階段;第一溫度控制階段具有一個起始溫度,其值為20 ~ 150 oC范圍內(nèi)的某個值,具有一個終止溫度,其值為300 ~ 700 oC范圍內(nèi)的某個值,從起始溫度到終止溫度平均溫度變化率在0.5 ~ 8 oC/min范圍內(nèi);第一溫度控制階段的總時間在30 min ~ 12 h范圍內(nèi);第二溫度控制階段具有一個起始溫度,其值為300 ~ 700 oC范圍內(nèi)的某個值,具有一個終止溫度,其值也為300 ~ 700 oC范圍內(nèi)的某個值,從起始溫度到終止溫度平均溫度變化率在-2 ~ 2 oC/min范圍內(nèi);第二溫度控制階段的總時間在1 ~ 6 h范圍內(nèi);第三溫度控制階段具有一個起始溫度,其值為300 ~ 700 oC范圍內(nèi)的某個值,具有一個終止溫度,其值為20 ~ 150 oC范圍內(nèi)的某個值,從起始溫度到終止溫度平均溫度變化率在-8 ~ -0.5 oC/min范圍內(nèi);第三溫度控制階段的總時間在2 ~ 24 h范圍內(nèi);完成步驟四之后,成型塊體轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體;制備過程完成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的一種增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體及其制備方法,其特征在于,該制備方法的產(chǎn)品,增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體,還同時具備以下產(chǎn)品特征:(1)單個增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體的塊體質(zhì)量可達(dá)2.0 ~ 150 g;(2)增強(qiáng)型整體式氧化鋁載體的總體比表面積為100 ~ 580 m2/g。