由于氧化铝具有机械强度好、热稳定性和化学稳定性高、表面酸碱性可调、晶相结构多等优点，因此在石油化工工业中，被广泛用作石油炼制、加氢精制、加氢脱硫、脱氢、油品纯化、汽车尾气净化等过程中的催化剂载体。

随着氧化铝应用的深入和原油重质化的日趋严重，都要求有效解决大分子在孔内的传质扩散问题，这对氧化铝的孔结构提出了更新的要求。例如，重油加氢脱氮催化剂要求γ-Al2O3孔容大于0.6cm3/g和比表面积高于250m2/g。

根据制备方法的不同，多级孔氧化铝呈现出不同的形貌和孔结构类型。目前，制备多级孔氧化铝的主要方法包括化学沉淀法、水热合成法和模板法。

化学沉淀法是制备纳米级多孔材料常用的方法之一，此方法的优点是反应物之间接触完全，混合均匀，通过对反应工艺的调变可以控制沉淀物晶粒的尺寸、形状及堆积方式，进而对产物孔结构的性质进行一定程度上的调变。

在采用化学沉淀法制备氧化铝的过程中，有时也通过水热处理和加入模板的方法达到扩孔等目的。而水热合成法和模板法在合成分级结构纳米材料方面具有突出的优势，分级结构纳米材料由于具有纳米结构单元和微米以上尺度的整体形貌，不仅能够保持纳米材料的特性，又能克服材料纳米化产生的缺点，是一种新型材料。