Способ окисления алюминия, катализатор окисления алюминия и наноматериал на основе оксида алюминия (варианты) - RU2017132815A
Код документа: RU2017132815A
Формула
1. Способ окисления алюминия, отличающийся тем, что его осуществляют в присутствии жидкофазного катализатора окисления алюминия.
2. Способ окисления алюминия по п. 1, отличающийся тем, что жидкофазный катализатор окисления алюминия находится в контакте с фазой, содержащей металлический алюминий, фазой оксида алюминия и газовой фазой, содержащей молекулярный кислород.
3. Способ окисления алюминия по п. 2, отличающийся тем, что его проводят при температурах выше 660°С и ниже 1400°С
4. Способ окисления алюминия по пп. 2-3, отличающийся тем, что его проводят при температурах выше 730°С и ниже 1200°С
5. Способ окисления алюминия по пп. 2-4, отличающийся тем, что его проводят при температурах выше 800°С и ниже 1000°С
6. Способ окисления алюминия по пп. 2-5, отличающийся тем, что в качестве газовой фазы, содержащей молекулярный кислород, используют смесь кислорода и азота с содержанием кислорода от 1 до 80%
7. Способ окисления алюминия по пп. 2-5, отличающийся тем, что в качестве газовой фазы, содержащей молекулярный кислород, используют воздух, направляемый в реактор под давлением от 1 до 2 атм.
8. Способ окисления алюминия по пп. 6-7, отличающийся тем, что поток газовой фазы, содержащей молекулярный кислород, направляют в реактор под давлением от 1 до 2 атм.
9. Способ окисления алюминия по пп. 2-5, отличающийся тем, что в качестве газовой фазы, содержащей молекулярный кислород, используют газовую смесь с содержанием кислорода от 10 до 99,9%, направляемую в реактор с давлением от 0,1 до 1 атм.
10. Катализатор окисления алюминия, отличающийся тем, что он содержит один или несколько оксидов металла или металлоида с электроотрицательностью по Полингу более, чем 1.8.
11. Катализатор по п. 10, отличающийся тем, что он содержит один или несколько оксидов металла или металлоида с электроотрицательностью по Полингу более, чем 2.0.
12. Катализатор по пп. 10-11, отличающийся тем, что он содержит оксид теллура.
13. Катализатор по п. 12, отличающийся тем, что он содержит оксид теллура и один из оксидов элементов с атомными номерами от 5 (бор) до 83 (висмут).
14. Катализатор по пп. 10-11, отличающийся тем, что он содержит оксид висмута.
15. Способ получения наноразмерного оксида алюминия, включающий в себя стадию окисления алюминия, отличающийся тем, что окисление алюминия осуществляют при одновременном сосуществовании в реакторе газовой фазы, содержащей кислород, жидкой фазы (I), содержащей алюминий и жидкой фазы (II), содержащей катализатор окисления алюминия, не смешивающейся с алюминий-содержащей жидкой фазой (I) и образующей пленку на ее поверхности, до получения требуемого количества наноразмерного оксида алюминия.
16. Способ получения нановолокнистого оксида алюминия по п. 15, отличающийся тем, что жидкая фаза (II), содержащая катализатор окисления алюминия, образует на поверхности жидкой фазы (I), содержащей алюминий, пленку толщиной менее 3 мм.
17. Способ получения нановолокнистого оксида алюминия по пп. 15-16, отличающийся тем, что жидкая фаза (II), содержащая катализатор окисления алюминия, образует на поверхности жидкой фазы (I), содержащей алюминий, пленку толщиной более 100 нм.
18. Способ получения наноразмерного оксида алюминия по пп. 15-17, отличающийся тем, что локальная толщина пленки жидкой фазы (II), содержащей катализатор окисления алюминия, периодически меняется в диапазоне от менее чем 20 мкм до более чем 30 мкм.
19. Способ получения нановолокнистого оксида алюминия по пп. 15-18, отличающийся тем, что его осуществляют при неоднократном периодическом удалении образовавшегося оксида алюминия с поверхности жидкофазного катализатора окисления алюминия.
20. Способ получения нановолокнистого оксида алюминия по пп. 15-19, отличающийся тем, что его осуществляют при периодическом добавлении катализатора окисления алюминия в жидкую фазу (II), содержащую катализатор окисления алюминия.
21. Нановолокнистый материал на основе оксида алюминия, отличающийся тем, что он получен в процессе по пп. 1-9 или 15-20 с использованием катализатора по п. 10-13.
22. Нановолокнистый материал на основе оксида алюминия по п. 21, отличающийся тем, что он состоит из макроволокон со сложной иерархической текстурой, составленной нановолокнами оксида алюминия.
23. Наноразмерный материал на основе оксида алюминия с пластинчатой морфологией наночастиц, отличающийся тем, что он получен в процессе по пп. 1-9 или 15-20 с использованием катализатора по пп. 10-13.
24. Наноразмерный материал на основе оксида алюминия с морфологией наночастиц в форме весла, отличающийся тем, что он получен в процессе по п. 18 с использованием катализатора по пп. 10-13.
