[發(fā)明專(zhuān)利]用氨分解反應(yīng)制備零COx氫氣的催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010246458.7
• 申請(qǐng)日: 2010-08-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101912792A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周興貴;段學(xué)志;錢(qián)剛;李平;周靜紅;隋志軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J35/06
• 分類(lèi)號(hào): B01J35/06;B01J23/745;B01J21/18;C01B31/02;B82B3/00;C01B3/04
• 代理公司: 上海專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 張睿

1.一種納米碳纖維的制備方法，其特征在于，所述的方法包括步驟：

(1)將過(guò)渡金屬和/或其合金負(fù)載至載體表面，得到催化劑前驅(qū)體；

(2)將步驟(1)得到的催化劑前驅(qū)體經(jīng)過(guò)氬氣和氫氣的混合氣還原，得到生長(zhǎng)納米碳纖維的催化劑；和

(3)將步驟(2)得到的生長(zhǎng)納米碳纖維的催化劑和碳源接觸，得到納米碳纖維；

所述的載體選自無(wú)機(jī)粉體或成型體。

2.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的過(guò)渡金屬選自鐵、鎳；所述的過(guò)渡金屬的合金選自鐵—鎳、鎳—鉬、鈷—鉬、或鐵—鈷；所述的無(wú)機(jī)粉體選自云母、蒙脫土、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鎂、氧化鋁、或炭黑；所述的成型體選自石墨氈、炭紙、不銹鋼片、或堇青石。

3.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述的負(fù)載通過(guò)下述步驟完成：

(a)將過(guò)渡金屬和/或其合金的前驅(qū)體水溶液和載體混合、靜置、干燥后在500-700℃焙燒2-5小時(shí)；或

(i)將過(guò)渡金屬和/或其合金的前驅(qū)體、尿素、載體和水在85-90℃混合，得到懸浮液i；和

(ii)將懸浮液i過(guò)濾、濾餅干燥后在500-700℃焙燒2-5小時(shí)。

4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟(a)的前驅(qū)體水溶液以其總重量計(jì)，其中的過(guò)渡金屬和/或其合金的前驅(qū)體的重量百分比為3.2-42.5％；步驟(i)中，以得到的懸浮液i的總重量計(jì)，其中的過(guò)渡金屬和/或其合金的前驅(qū)體的重量百分比為0.7-24.8％。

5.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)中催化劑前驅(qū)體經(jīng)過(guò)氬氣和氫氣的混合氣在500-700℃還原0.5-5h，得到生長(zhǎng)納米碳纖維的催化劑。

6.如權(quán)利要求1-5任一所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)得到的生長(zhǎng)納米碳纖維的催化劑以其總重量計(jì)，其中負(fù)載的過(guò)渡金屬和/或其合金的重量百分比為0.5-20.0％。

7.如權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)是將生長(zhǎng)納米碳纖維的催化劑和碳源接觸，在500-700℃反應(yīng)0.5-20小時(shí)，得到納米碳纖維。

8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述的碳源為一氧化碳或乙烯。

9.一種納米碳纖維的用途，其特征在于，用作氨分解反應(yīng)制備氫氣的催化劑；所述的納米碳纖維和其中的催化劑的重量比為0.1-5.0∶1；所述的催化劑是過(guò)渡金屬和/或其合金。

10.如權(quán)利要求9所述的用途，其特征在于，所述的納米碳纖維是板式納米碳纖維。