[發明專利]一種表面含氮鎳基合金負載型催化劑及制備與應用

有效

• 申請號: 201810994214.3
• 申請日: 2018-08-29
• 公開（公告）號: CN109225295B
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發明（設計）人: 王平;戴洪斌;丘玉萍
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;C01B3/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 羅嘯秋

1.一種表面含氮鎳基合金負載型催化劑在N₂H₄·H₂O催化分解制氫中的應用，其特征在于：所述表面含氮鎳基合金負載型催化劑由金屬氧化物載體和含氮Ni基合金組成；所述金屬氧化物為CeO₂、La₂O₃、Al₂O₃或MgO，所述含氮Ni基合金為含氮的Ni-Pt、Ni-Rh、Ni-Ir、Ni-Mo或Ni-W合金；

所述表面含氮鎳基合金負載型催化劑的制備方法，包括如下制備步驟：

（1）將含有水合肼和氫氧化鈉的醇溶液在80~160℃溫度下加入到含有鎳鹽、合金化元素前驅體和載體前驅體的醇溶液中，攪拌反應1~4 h，所得產物經離心分離、洗滌、干燥，得到鎳基合金負載型催化劑；

（2）將步驟（1）所得鎳基合金負載型催化劑置于流動氨氣氣氛中，升溫至200~800℃進行熱處理 1~5 h，冷卻至室溫，得到所述表面含氮鎳基合金負載型催化劑。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）中所述含有水合肼和氫氧化鈉的醇溶液中，水合肼的濃度為0.2~2.0 M，氫氧化鈉的濃度為0.06~3 M。

3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）中所述鎳鹽為氯化鎳、醋酸鎳或硝酸鎳；所述合金化元素前驅體為氯鉑酸、三氯化銠、氯銥酸、鉬酸鈉或鎢酸鈉；所述載體前驅體為硝酸鋁、硝酸鎂、硝酸亞鈰或硝酸鑭。

4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）中所述含有鎳鹽、合金化元素前驅體和載體前驅體的醇溶液中鎳鹽的濃度為0.02~0.05 M，合金化元素前驅體的濃度為0.01~0.065 M，載體前驅體的濃度為0.02~1.0 M。

5.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）中鎳元素與合金化元素的原子比為0.2~3；所述水合肼與鎳鹽和合金化元素前驅體的摩爾比為10~40，載體前驅體與鎳鹽和合金化元素前驅體的摩爾比為0.2~1.5，氫氧化鈉與載體前驅體的摩爾比為2~5。

6.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）中所述醇溶液是指甲醇、乙醇或乙二醇。

7.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（1）中所述洗滌是指經水洗和醇洗，所述干燥是指在40~80℃干燥6~14 h。

8.根據權利要求1所述的應用，其特征在于：步驟（2）中所述流動氨氣的流速為30~100ml/min，所述升溫的速率為2~10℃/min。