[發明專利]納米碳材料成型體及其制備方法和應用以及納米碳材料的成型方法和烴脫氫反應方法

有效

• 申請號: 201610603025.X
• 申請日: 2016-07-27
• 公開（公告）號: CN107661765B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 史春風;榮峻峰;于鵬
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J35/02;B01J35/10;C07C5/48;C07C11/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

1.一種納米碳材料成型體，該成型體含有納米碳材料以及用于將所述納米碳材料粘結成型的耐熱無機氧化物，所述納米碳材料含有O元素和至少一種金屬元素，所述金屬元素選自過渡金屬元素、第IA族金屬元素和第IIA族金屬元素，以所述納米碳材料的總量為基準并以元素計，O元素的含量為1-15重量％，所述金屬元素的含量為0.2-20重量％；

所述金屬元素選自過渡金屬元素時，所述納米碳材料中，由X射線光電子能譜確定的氧元素的總含量為I_O^t，由X射線光電子能譜中529.5-530.8eV范圍內的峰確定的O元素的含量為I_O^m，I_O^m/I_O^t在0.01-0.6的范圍內，由X射線光電子能譜中531.0-532.5eV范圍內的峰確定的O元素的量為I_O^c，由X射線光電子能譜中532.6-533.5eV范圍內的峰確定的O元素的量為I_O^e，I_O^c/I_O^e在0.25-0.75的范圍內；

所述金屬元素選自第IA族金屬元素和第IIA族金屬元素時，所述納米碳材料中，由X射線光電子能譜確定的氧元素的總含量為I_O^t，由X射線光電子能譜中529.5-530.8eV范圍內的峰確定的O元素的含量為I_O^m，I_O^m/I_O^t在0.02-0.3的范圍內，由X射線光電子能譜中531.0-532.5eV范圍內的峰確定的O元素的量為I_O^c，由X射線光電子能譜中532.6-533.5eV范圍內的峰確定的O元素的量為I_O^e，I_O^c/I_O^e在0.6-1.5的范圍內；

所述納米碳材料采用包括以下步驟的方法制得：將一種分散有原料納米碳材料的水分散液于密閉容器中進行反應，所述水分散液中分散有至少一種過氧化物以及至少一種金屬化合物，所述金屬化合物選自堿性金屬化合物和過渡金屬化合物，所述堿性金屬化合物中的金屬元素選自第IA族金屬元素和第IIA族金屬元素，反應過程中，所述水分散液的溫度在80-300℃的范圍內，所述反應的持續時間在0.5-96小時的范圍內；

在所述納米碳材料的制備方法中，所述金屬化合物為堿性金屬化合物，原料納米碳材料：過氧化物：堿性金屬化合物的重量比在1：0.02-20：0.01-10的范圍內；

在所述納米碳材料的制備方法中，所述金屬化合物為過渡金屬化合物，原料納米碳材料：過氧化物：金屬化合物的重量比在1：0.01-20：0.01-10的范圍內；

在所述納米碳材料的制備方法中，所述過氧化物選自過氧化氫和式I所示的有機過氧化物，

式I中，R₁和R₂各自選自H、C₄-C₁₂的烷基、C₆-C₁₂的芳基、C₇-C₁₂的芳烷基以及且R₁和R₂不同時為H，R₃為C₄-C₁₂的直鏈或支鏈烷基或者C₆-C₁₂的芳基。

2.根據權利要求1所述的成型體，其中，以所述納米碳材料的總量為基準并以元素計，O元素的含量為2-12重量％，所述金屬元素的含量為0.5-18重量％。

3.根據權利要求2所述的成型體，其中，以所述納米碳材料的總量為基準并以元素計，O元素的含量為5-10重量％，所述金屬元素的含量為1-9重量％。