由于原油的日益重质化及劣质化,目前商业氧化铝难以满足炼化行业的需求,要求新型氧化铝具有更高的比表面积,以及更大的孔容和更大的孔径,从而提供更多的活性中心,维持通畅的扩散以及更好的金属、积碳容纳空间。因此在当今重油炼化大趋势下,开发一种具有高比表面积,大孔容的高度多孔性氧化铝具有重要的经济和社会意义。此外由于温室气体的排放,造成全球气候变暖。二氧化碳作为主要的温室气体,是造成全球变暖的主要成因。所以发展二氧化碳捕获技术是解决气候变暖的关键。化学吸收法是现在应用的主流方法,但是其吸收效率受到化学计量比的限制,物理吸附技术逐渐引起研究者的兴趣,目前研究者主要开发具有高比表面积以及微孔结构的碳材料、MOFs材料以及分子筛等应用于二氧化碳吸附,但是有机材料无法满足高温吸附的需要,分子筛的二氧化碳容量太低,所以开发高比表面积且具有微孔结构无机材料是解决二氧化碳吸附问题的关键。首先,本论文采用无机离子插层的方法,以商业氢氧化铝为铝源,尿素为改性剂,水热条件下,合成氧化铝前体,通过高温焙烧生成氧化铝。通过考察改性剂用量、反应温度、反应时间等合成条件对氧化铝前体材料比表面积,孔容以及孔径分布的影响,选择较优的合成条件。实验结果表明,当改性剂与Al摩尔比在7.5以上时,可以合成AACH,而当摩尔比为15时,条件最优。当温度在130°C以上时,氢氧化铝可以转化为AACH物相,且随着温度升高,孔结构没有特殊变化,最优合成温度确定为130°C。当反应时间提高到12 h以上时,氢氧化铝可以完全转化为AACH,且当反应时间为24 h时,样品具有较高结晶度,最优反应时间条件确定为24 h。通过该方法合成的氧化铝为一种超微孔氧化铝,焙烧前样品比表面积可达732 m~2/g,500°C焙烧后样品比表面积可达603.5 m~2/g。随后我们考察了合成过程中所用改性剂,考察改性剂用量、反应温度、反应水量等合成条件对氧化铝前体材料形貌,以及孔结构的影响,确定较优的合成条件。实验结果表明在最优合成条件下,所合成氧化铝材料为纳米纤维状形貌,比表面积可达505.4 m~2/g,孔容达到2.7 cm~3/g,热稳定性考察表明样品高温焙烧后仍能保持较高孔容,900°C焙烧后样品孔容可达1.9 cm~3/g。最后我们通过尿素沉淀法合成氧化铝前体碱式碳酸铝铵（AACH）,考察了铝源、尿素加入量以及水量等因素对孔结构的影响,结果发现合成的AACH含有超微孔结构,当Al/H2O=0.012时,样品比表面积高达715.0 m~2/g。将尿素沉淀法合成的AACH进行二氧化碳吸附性能测试,结果表明脱气处理可以显著提高样品比表面积,并尽可能的保留微孔结构,当尿素/Al摩尔比为15时,200°C脱气后样品0°C下二氧化碳吸附量为4.56 mmol/g,显著高于大部分多孔碳及MOFS材料。