[發(fā)明專利]納米鐵系催化劑及其制備方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710022818.3
• 申請日: 2007-05-23
• 公開（公告）號: CN101099931A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 高為鑫;柯尊斌;張蓉艷
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇天一超細金屬粉末有限公司
• 主分類號: B01J23/745
• 分類號: B01J23/745;B82B1/00;B82B3/00
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所
• 代理人: 韓曉斌

1.一種納米鐵系催化劑，其特征在于：它由粒徑小于100nm的鐵粒子懸浮在液態(tài)隔離介質(zhì)中組成。

2.一種權(quán)利要求1所述納米鐵系催化劑的制備方法，其特征在于該方法由以下步驟組成：

①向沉降室內(nèi)注入液態(tài)隔離介質(zhì)，抽真空或用高純氮氣或其它惰性氣體置換反應室及沉降室內(nèi)的空氣，抽真空或置換完成后使高純氮氣或其它惰性氣體在反應室內(nèi)保持一定壓力；

②啟動反應室的加熱裝置，反應室內(nèi)溫度高于五羰基鐵的臨界溫度，打開五羰基鐵入口，向反應室內(nèi)通入五羰基鐵液體或蒸汽，五羰基鐵在熱的高純氮氣或其它惰性氣體中分解，得到鐵粒子；

③打開沉降室出氣口，啟動與出氣口相連的真空泵，同時打開連接鐵粒子出口與入口的閥門，反應室內(nèi)的鐵粒子經(jīng)鐵粒子出口和入口通入沉降室液態(tài)隔離介質(zhì)中，在隨氣體上升擴散過程中均勻分散于液態(tài)隔離介質(zhì)，殘余或產(chǎn)生的氣體由真空泵抽至尾氣處理系統(tǒng)；

④打開沉降室出料口，將納米鐵粒子與液態(tài)隔離介質(zhì)組成的懸浮液注入密閉容器保存。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米鐵系催化劑的制備方法，其特征在于：反應室加熱溫度高于五羰基鐵臨界溫度，低于500℃，加入五羰基鐵蒸汽時，通入量與反應室容積體積比0.2∶-5∶1，加入五羰基鐵液體時，占反應室容積的0.05-0.5。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米鐵系催化劑的制備方法，其特征在于：高純氮氣或其它惰性氣體在反應室內(nèi)壓力為0.1-5Mpa。

5根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米鐵系催化劑的制備方法，其特征在于：沉降室中液態(tài)介質(zhì)加入量占沉降室體積的0.5-0.8。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米鐵系催化劑的制備方法，其特征在于：液體阻隔介質(zhì)為油、脂、萘、蒽、菲、酚、苯、醇類或水中的至少一種。

7.一種實施權(quán)利要求2所述的納米鐵系催化劑制備方法的裝置，其特征在于：該裝置由反應室(1)和沉降室(2)組成，反應室(1)設有五羰基鐵液體或蒸汽進口(3)、鐵粒子出口(5)及保護氣進氣口(4)，沉降室(2)設有鐵粒子入?口(6)、出氣口(7)、液態(tài)介質(zhì)入口(8)及出料口(10)，其中鐵粒子入口(6)伸入沉降室(2)的液態(tài)阻隔介質(zhì)中，出氣口(7)與真空泵(11)相連，反應室(1)的鐵粒子出口(5)與沉降室(2)的鐵粒子入口(6)通過高壓閥門(9)連接。