[發明專利]一種Fe-Ni-P非晶合金催化反應器及生產方法在審

申請號：	201710503962.2	申請日：	2017-06-28
公開（公告）號：	CN109136888A	公開（公告）日：	2019-01-04
發明（設計）人：	羅奕兵	申請（專利權）人：	羅奕兵
主分類號：	C23C18/24	分類號：	C23C18/24;C23C18/28;C23C18/30;C23C18/34;C23C28/02;C25D3/56;C25D5/06;C22C45/02;B01J19/24;B01J19/00
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摘要：
搜索關鍵詞：	非晶合金催化反應器復合纖維纖維表面纖維復合纖維斷面聚合物纖維氨水溶液堿性溶液硫酸溶液錫鹽溶液反應器聚合物脫脂包覆層電刷鍍化學鍍硝酸銀除油粗化鉻酐活化敏化芯絲制備合金架子生產
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【說明書】：

一種Fe?Ni?P非晶合金催化反應器由Fe?Ni?P非晶合金復合纖維和催化反應器架子組成；復合纖維長度可連續，斷面可為圓形、扁平等，復合纖維斷面面積不大于2mm²，包覆層為Fe?Ni?P非晶合金且厚度不大于0.5mm，復合纖維芯絲材質為聚合物。反應器的生產方法：包括以下步驟：(1)采用堿性溶液，對聚合物纖維進行除油脫脂；(2)采用鉻酐和硫酸溶液進行纖維表面的粗化；(3)采用酸性的錫鹽溶液進行纖維的敏化；(4)采用硝酸銀和氨水溶液進行纖維表面的活化；(5)纖維的化學鍍Ni?P合金；(6)纖維電刷鍍Fe?Ni?P非晶合金；（7）鐵?鎳?磷非晶合金催化反應器的制備。

技術領域

本發明涉及到非晶合金催化劑領域，尤其是涉及一種Fe-Ni-P非晶合金催化反應器及生產方法。

背景技術

非晶合金由于具有以下特點；①非晶態合金在很寬的范圍內可以制成各種組成的樣品，從而可以在較寬大范圍內調變它們的電子性質；②催化活性中心可以以單一的形式均勻分布在化學均勻的環境中；③非晶態合金表面具有濃度較高的不飽和中心，且不飽和中心的配位數具有一定的范圍，因而使其催化活性和選擇性一般優于相應的晶態催化劑；④其表面的非多孔性是其擺脫了多項催化劑存在的反應物種的擴散影響表面反應的問題。

非晶態合金催化劑可以用于加氫、氧化、裂解、異構化等反應。目前，非晶態合金催化劑的制備方法有多種，一般來說可以將其分為兩大類：液體驟冷法和原子（離子）沉積法。非晶合金催化電極以沉積薄膜或鍍層的二維催化電極為主，但其反應器面積較小，導致產率較小。

針對以上不足，本發明提出一種Fe-Ni-P非晶合金催化反應器及生產方法，該催化反應器可極大的增加Fe-Ni-P催化劑的表面積，同時，也可省卻粉末催化劑的載體，可廣泛應用于氣態、液態催化反應中等。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種Fe-Ni-P非晶合金催化反應器，催化反應器由Fe-Ni-P非晶合金復合纖維和催化反應器架子，復合纖維長度可連續，復合纖維斷面可為圓形、扁平等斷面，復合纖維斷面面積不大于2mm²，復合纖維包覆層為Fe-Ni-P非晶合金，具體成分為Fe 55-87%，Ni 8-20%，P 5-25%，包覆層厚度不大于0.5mm，復合纖維芯絲材質為聚合物。

Fe-Ni-P非晶合金催化反應器的生產方法：包括以下步驟：

(1) 采用堿性溶液，對聚合物纖維進行除油脫脂；

(2) 采用鉻酐和硫酸溶液進行纖維表面的粗化；

粗化液組成為鉻酐30-100g/L 、200-400 ml/L 硫酸，粗化處理溫度為50-70℃：

(3) 采用酸性的錫鹽溶液進行纖維的敏化；

敏化液組成為氯化錫5-10g/L，鹽酸10-50ml/L ：

(4) 采用硝酸銀和氨水溶液進行纖維表面的活化；

(5) 纖維的化學鍍Ni-P合金，溶液組成為：硫酸鎳0.05-0.5mol/L，次磷酸鈉0.1-0.5mol/L，羧酸鹽0.05-0.5 mol/L，還原劑2-10g/L，滴定強酸溶液Ph值為3-5，化學鍍時溶液溫度為50-85℃，化學鍍時間為0.5-2min；

所述還原劑為碘化鉀、硼氫化鹽等；

(6) 纖維電刷鍍Fe-Ni-P非晶合金

電刷鍍溶液組成：可溶性亞鐵鹽2-4.5mol/L、酸0.2-0.8mol/L、可溶性鎳鹽0.2-1.5mol/L、亞磷酸或次磷酸鹽0.3-1.0mol/L、絡合劑0.5-15g/L、還原劑2-8g/L、余量水；

上述酸包括硼酸、磷酸、羧酸等多元中強酸；