[發(fā)明專利]一種稀土元素摻雜的鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310331523.X
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103357406A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林建新;馬運翠;王自慶;倪軍;林炳裕;魏可鎂
• 申請（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號: B01J23/63
• 分類號: B01J23/63;B01J32/00;C01C1/04
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

1.一種稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑，其特征在于：所述的催化劑以稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦材料為載體，以Ru為活性組分，K₂RuO₄為前驅(qū)體，Ru含量以重量計為載體質(zhì)量的0.5%~10%，稀土元素的摻雜量為載體總質(zhì)量的1～20%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑，其特征在于：所述的載體為Ba_1-xLn_x+yZr_1-yO_3-δ的鈣鈦礦復(fù)合氧化物，其中Ln是鈧和釔或鑭系元素的一種，且0≤x＜1，0≤y＜1；δ為氧空穴濃度，-0.5＜δ＜0.5。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑，其特征在于：所述的鑭系元素為La、Ce、Pr、Nd、Sm、Gd、Er、Yb的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑，其特征在于：所述的Ba_1-xLn_x+yZr_1-yO_3-δ鈣鈦礦復(fù)合氧化物中Ba的前驅(qū)體是Ba(NO₃)₂、Ba(CH₃COO)₂、Ba(OH)₂中的一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑，其特征在于：所述的Ba_1-xLn_x+yZr_1-yO_3-δ鈣鈦礦復(fù)合氧化物中Zr的前驅(qū)體是硝酸鋯、硝酸氧鋯、氯化氧鋯中的一種。

6.一種制備如權(quán)利要求2所述的稀土元素摻雜的BaZrO_3-δ基鈣鈦礦型負載釕氨合成催化劑的方法，其特征在于：所述的Ba_1-xLn_x+yZr_1-yO_3-δ鈣鈦礦復(fù)合氧化物的制備方法采用溶膠-凝膠法、改性共沉淀法、沉積沉淀法中的一種；包括以下步驟：

（1）溶膠-凝膠法：

A、將鋯的前驅(qū)體和摻雜稀土元素硝酸鹽以及鋇的前驅(qū)體溶解得到混合溶液，在30-90℃條件下，混合攪拌0.5-4?h；

?B、將0.01-5mol/L的絡(luò)合劑加入步驟A的混合溶液中，同時加入分散劑和穩(wěn)定劑，得到膠狀混合液；絡(luò)合劑和步驟A的混合溶液中陽離子的摩爾比為1:1-8:1；

C、將膠狀混合液用烘箱、水浴或紅外燈在60-120℃下蒸發(fā)1-12?h，干燥得到凝膠狀載體前驅(qū)體；

D、將凝膠狀載體前驅(qū)體放入馬弗爐中，以1℃/min的升溫速率，在500℃-1500℃條件下焙燒0.5-14h；

（2）改性共沉淀法：

A、與溶膠-凝膠法的步驟A相同；

B、將0.01-5mol/L的沉淀劑緩緩加入步驟A的混合溶液中，在30℃-80℃條件下攪拌0.5-4?h，充分反應(yīng)后，在母液中陳化1-5?h，離心洗滌2-5次；

C、將離心得到的白色固體在烘箱或紅外燈在60-120℃下干燥1-12?h，得到白色的塊狀物或者粉末；

D、與溶膠-凝膠法的步驟D相同；

（3）沉積沉淀法：

A、將鋯的前驅(qū)體和摻雜稀土元素硝酸鹽溶解得到混合溶液，在30℃-90℃條件下，混合攪拌0.5-4?h；

B、與溶膠-凝膠法的步驟B相同；

C、將步驟B得到的白色固體加入到0.01-5?mol/L的鋇的前驅(qū)體溶液中，超聲處理20-60?min，混合均勻，呈乳白色，然后將草酸、草酸鉀、草酸鈉的一種或幾種的混合溶液緩緩加入，經(jīng)攪拌、陳化、離心洗滌、熱處理后得到載體的前驅(qū)體；

D、與溶膠-凝膠法的步驟D相同。