СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИТОВ ИЗ ОКСИДА АЛЮМИНИЯ И СМЕШАННЫХ ОКСИДОВ ЦЕРИЯ И ЦИРКОНИЯ

1. Способ получения композитов, содержащих оксид алюминия и смешанные оксиды церия и циркония (и необязательно - редкоземельного элемента), включающий следующие стадии:
(a) приготовление суспензии, содержащей бемит в качестве предшественника оксида алюминия, и установление значения рН от 8 до 11,5;
(b) приготовление водного раствора солей металлов, содержащего соли металлов церия и циркония;
(c) объединение суспензии из стадии (а) с раствором солей металлов из стадии (b) при температурах от 5°C до 95°C или при воздействии на полученную взвесь такими температурами;
(d) извлечение твердого вещества из стадии (с); и
(e) кальцинирование твердого вещества из стадии (d),
причем
2
i) бемиты, полученные в суспензии на стадии (а), находятся в водной суспензии и модифицированы органическими соединениями, которые содержат по меньшей мере одну карбокси группу (-СОО или -СООН) и одну или более дополнительных групп, выбранных из гидрокси-(-ОН), оксо-(О), карбокси-(-СОО или -СООН) и/или амино-(-NH или NH) групп; или
ii) суспензию из стадии (с) в водной среде гидротермически состаривают при температуре по меньшей мере 90°C и в течение по меньшей мере 1 ч, или
iii) используют оба действия согласно i) и ii).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что извлечение твердого вещества включает отделение водного раствора, промывание твердого вещества из стадии (с) водой и сушку твердого вещества.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что извлечение твердого вещества включает сушку и повторное диспергирование твердого вещества из стадии (с) и последующую распылительную сушку.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что композит дополнительно содержит один или более щелочноземельных элементов (или их соединений), редкоземельных элементов (или их соединений), цирконий и/или кремний, в частности - редкоземельные элементы или их соединения, причем их предпочтительно добавляют перед сушкой, в частности - только после стадии (с) или даже после стадии (d), в форме одного или более дополнительных растворимых соединений.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что объединение включает:
(с1) использование в качестве основы раствора солей металлов и добавление по каплям суспензии предшественника оксида алюминия с последующим установлением значения рН от 6,5 до 11, в частности от 8 до 10,5, особо предпочтительно от 8,5 до 10;
(с2) использование в качестве основы раствора солей металлов и добавление по каплям суспензии предшественника оксида алюминия с одновременным установлением значения рН от 6,5 до 11, в частности от 8 до 10,5, особо предпочтительно от 8,5 до 10;
(с3) использование в качестве основы суспензии предшественника оксида алюминия и одновременное добавление по каплям раствора солей металлов и раствора аммиака для удержания значения рН от 6,5 до 11, в частности от 8 до 10,5, особо предпочтительно от 8,5 до 10.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что суспензию из стадии (с) в водной среде гидротермически состаривают при температуре по меньшей мере 120°C и в течение по меньшей мере 4 ч.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для приготовления раствора солей металлов в воде используют растворимые соли металлов, предпочтительно - ацетаты, нитраты и/или хлориды.
2
3
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что оксид церия и циркония (и необязательно - редкоземельного элемента) находится в композите в форме «твердого раствора», и AlO и смешанные оксиды церия и циркония (и необязательно - редкоземельного элемента) равномерно распределены относительно друг друга.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что из него исключено добавление солей щелочных и/или щелочноземельных металлов, за исключением (необязательно) солей бария.
2
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что бемиты модифицированы органическими соединениями, которые содержат по меньшей мере одну карбоксигруппу (-СОО или -СООН) и одну или более других групп, выбранных из гидрокси-(-ОН), оксо-(О), карбокси-(-СОО или -СООН) и/или амино-(-NH или -NH) групп и содержащих от 2 до 12 атомов С, особо предпочтительно от 4 до 8 атомов С, предпочтительно от 0,1 до 50 %, в частности от 5 до 15%, в пересчете на сухую массу бемита.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что суспензию, содержащую бемит, доводят до определенного значения рН с использованием азотистого основания, в частности аммиака, мочевины и/или уротропина.
2
3
2
2
2
3
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в состав смешанного оксида/композита входит от 20 до 80 мас.% алюминия, от 5 до 80 мас.% циркония, от 5 до 80 мас.% церия и, необязательно, от 0 до 12 мас.% редкоземельного металла (или металлов) (RE), в пересчете на AlO, ZrO, CeO, REO.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что бемиты или суспензию бемита получают посредством гидролиза алкоксида алюминия, предпочтительно - с отделением спирта.
2
3
14. Al/Ce/Zr-оксидный композит, содержащий оксид алюминия и смешанный оксид церия и циркония (и необязательно - редкоземельного элемента) в форме «твердого раствора», причем AlO и смешанные оксиды церия и циркония (и необязательно - редкоземельного элемента) равномерно распределены относительно друг друга, который может быть получен способом по любому из пунктов с 1 по 13.
15. Al/Ce/Zr-оксидный композит по п. 14, отличающийся тем, что он содержит:
2
3
от 20 до 80 мас.%, предпочтительно от 40 до 70 масс%, алюминия, в пересчете на AlO,
2
от 5 до 80 мас.%, предпочтительно от 5 до 40 мас.%, циркония, в пересчете на ZrO,
2
от 5 до 80 мас.%, предпочтительно от 5 до 40 мас.%, церия, в пересчете на CeO,
2
3
от 0 до 12 мас.%, предпочтительно от 0,1 до 9 мас.% редкоземельного металла (или металлов) (RE), в пересчете на REO.
2
2
16. Al/Ce/Zr-оксидный композит по п. 14, отличающийся тем, что после выдерживания в течение 4 часов при 1200°C он имеет удельную поверхность, равную по меньшей мере 20 м/г, предпочтительно - по меньшей мере 40 м/г.
17. Al/Ce/Zr-оксидный композит по п. 14, отличающийся тем, что Al/Ce/Zr-оксидный композит является композитом, содержащим оксиды Al, Ce, Zr и редкоземельного элемента, и в качестве оксида редкоземельного элемента он содержит оксиды неодима, празеодима, иттрия и/или лантана.
18. Al/Ce/Zr-оксидный композит по п. 14, отличающийся тем, что он дополнительно содержит платину, родий и/или палладий.