[發明專利]氨分解制氫的稀土金屬氧化物負載釕催化劑及制備和應用

在審

• 申請號: 201711336907.5
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN109954493A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 柳林;張西倫;陳萍;鞠曉花
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J23/63
• 分類號: B01J23/63;C01B3/04
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑，其特征在于：所述催化劑活性組分為釕，載體為稀土金屬氧化物，其中添加或不添加堿金屬鹽和/或堿土金屬鹽為助劑。

2.根據權利要求1所述的氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑，其特征在于：所述釕的含量以釕計質量為稀土金屬氧化物載體質量的1～10％，優選3～6％；所用的稀土金屬氧化物載體包括氧化鑭，氧化鈰，氧化鐠，氧化釹，氧化釤，氧化銪，氧化釓，氧化鋱，氧化鏑，氧化鈥，氧化鉺，氧化銩，氧化鐿，氧化镥中的任意一種或二種以上。

3.根據權利要求1或2所述的氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑，其特征在于：稀土金屬氧化物負載釕催化劑可以添加堿金屬鈉、鉀、銣、銫和堿土金屬鎂、鈣、鋇中的一種或二種以上的硝酸鹽、乙酸鹽或氫氧化物中的任意一種或二種以上組合物作為提高催化活性的助劑，助劑與釕的摩爾比為0.1～5:1。

4.根據權利要求1所述的氨分解制氫的高活性稀土金屬氧化物載釕催化劑的制備方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

按比例將稀土金屬氧化物載體加入到釕前驅體水溶液中攪拌均勻，將尿素加入到含有稀土金屬氧化物的釕水溶液中，于40～150℃(優選50～120℃)反應1～24小時；

反應完畢后，過濾，產物用去離子水洗滌至濾液為中性；干燥后的產物還原可制得稀土金屬氧化物負載釕催化劑；

在還原后的稀土金屬氧化物載釕催化劑中，不添加或添加堿金屬和/或堿土鹽或氫氧化物作為提高催化活性的促進劑。

5.根據權利要求4所述的氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑的制備方法，其特征在于：釕前驅體為氯化釕、硝酸釕、乙酰丙酮釕和高釕酸鉀等釕源中的任意一種或二種以上。

6.根據權利要求4所述的用于氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑的制備方法，其特征在于：尿素與釕的摩爾比為10～300:1，優選50～200:1。

7.根據權利要求4所述的氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑的制備方法，其特征在于：還原溫度為200～700℃，優選300～600℃。

8.根據權利要求3所述的氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑的制備方法，其特征在于：稀土金屬氧化物負載釕催化劑可以添加堿金屬鈉、鉀、銣、銫和堿土金屬鎂、鈣、鋇中的任意一種或二種以上的硝酸鹽、乙酸鹽或氫氧化物中的任意一種或二種以上組合物作為提高催化活性的助劑，助劑與釕的摩爾比為0.1～5:1，優選0.5～3:1。

9.根據權利要求1所述氨分解制氫的稀土金屬氧化物載釕催化劑的應用，其特征在于：該催化劑用于氨分解過程制備氫氣。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于：該催化劑用于氨分解過程制備不含CO_x的氫氣，x為1或2。