[發(fā)明專利]一種金屬負載型鈰基核殼結(jié)構(gòu)催化劑及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201110396193.3
• 申請日: 2011-12-04
• 公開（公告）號: CN102527382A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李廣社;張俊;關(guān)翔鋒;李莉萍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類號: B01J23/66
• 分類號: B01J23/66;B01J23/83;B01J23/63;B01J35/08;B01D53/86;B01D53/62
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1.一種金屬負載型鈰基核殼結(jié)構(gòu)催化劑，其化學(xué)通式為M/CeO₂，其中M＝Ag、Cu、Pd，形貌為球形核殼結(jié)構(gòu)顆粒，其顆粒直徑為100～200nm，外殼層由晶粒尺寸為5～40nm的面心立方相二氧化鈰納米顆粒組成，殼層厚度為10～40nm，內(nèi)核部分為金屬單質(zhì)顆粒，粒徑大小為15～25nm。

2.一種制備權(quán)利要求1所述的核殼結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)在室溫條件下，將三價鈰鹽和金屬鹽按鈰離子/金屬離子摩爾比＝2∶3的比例溶于20～50mL去離子水中，劇烈攪拌配成三價鈰離子和金屬離子M^x+的混合溶液；

(2)將步驟(1)得到的溶液迅速加入過量的氨水稀溶液中得到膠狀沉淀；

(3)將步驟(2)所得的膠狀沉淀裝入聚四氟乙烯內(nèi)襯中，填充度為40％～90％，將內(nèi)襯放入不銹鋼水熱釜，然后放入程序控制烘箱中進行水熱處理，得到沉淀物；

(4)將步驟(3)所得的沉淀物用去離子水洗滌數(shù)次，在烘箱中進行干燥處理，獲得固體粉末；

(5)將步驟(4)得到的固體粉末置于馬弗爐中進行焙燒處理，即得到不同粒徑的核殼結(jié)構(gòu)催化劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核殼結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(1)中所使用的三價鈰鹽為硝酸鈰、三氯化鈰、硫酸亞鈰中的一種或幾種；金屬鹽為硝酸銀、硝酸銅、氯化銅、氯化鈀中的一種或幾種；M^x+＝Ag⁺、Cu²⁺、Pd²⁺中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核殼結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：步驟(2)中氨水的物質(zhì)摩爾量為金屬離子的3倍以上，體積為10～40mL。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核殼結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中的水熱處理溫度為100～200℃，熱處理時間為30～300分鐘。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核殼結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中的干燥溫度為40～80℃，干燥時間為5～20小時。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的核殼結(jié)構(gòu)催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(5)中的焙燒溫度為400～800℃，焙燒時間為3～8小時。