[發明專利]一種含鐵氧還原催化劑及其制備方法和應用有效
| 申請號： | 201710914789.5 | 申請日： | 2017-09-30 |
| 公開（公告）號： | CN107742732B | 公開（公告）日： | 2019-09-10 |
| 發明（設計）人： | 李福枝;劉躍軍;石璞;譚平 | 申請（專利權）人： | 湖南工業大學 |
| 主分類號： | H01M4/90 | 分類號： | H01M4/90 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務所 11569 | 代理人： | 劉奇 |
| 地址： | 412000 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 含鐵氧 還原 催化劑 及其 制備 方法 應用 | ||
1.一種含鐵氧還原催化劑的制備方法，所述含鐵氧還原催化劑具有式I所示化學組成：
Fe7C3-Fe3N/FeNxCy-KB式I，
式I中KB為導電炭黑；
所述制備方法包括以下步驟：
(1)將可溶性鐵鹽、KB、含氮有機物以及水混合進行水熱反應，得到水熱產物；
(2)將所述步驟(1)得到的水熱產物進行研磨，得到研磨物料；
(3)將所述步驟(2)得到研磨物料進行第一煅燒，得到第一煅燒產物；
(4)將所述步驟(3)得到的第一煅燒產物在無機酸中洗滌后進行第二煅燒，得到含鐵氧還原催化劑。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中水熱反應的溫度為100～140℃，所述水熱反應的時間為12～24h。
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中可溶性鐵鹽中鐵的摩爾量與含氮有機物中N元素的摩爾量和KB的質量比為4mmol：7～10mmol：0.2g。
4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中研磨物料進行第一煅燒前還包括：用銅箔包裹所述研磨物料。
5.根據權利要求1或4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中第一煅燒的溫度為600～900℃，所述第一煅燒的時間為1～3h。
6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中第二煅燒的溫度為600～900℃，所述第二煅燒的時間為0.5～2h。
7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中無機酸的質量濃度為3mol/L，所述洗滌時第一煅燒產物的質量與無機酸的體積比為3g：60～70mL。
8.權利要求1～7任意一項所述制備方法制得的含鐵氧還原催化劑，其特征在于，所述含鐵氧還原催化劑包括以下質量百分含量的元素：C：90～96.31％，Fe 0.66～2％，N 2.08～2.5％。
9.根據權利要求8所述的含鐵氧還原催化劑，其特征在于，所述含鐵氧還原催化劑的粒徑為30～82nm。
10.權利要求8或9所述的含鐵氧還原催化劑在氧還原反應中的應用。
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