[發(fā)明專(zhuān)利]一種核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910692947.6
• 申請(qǐng)日: 2019-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110327938B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘嵩;賈曉瑜;羅學(xué)清;常利;程根銀;張暢暢;吳婉;李林
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘇州卡泰里環(huán)保能源有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01J23/89
• 分類(lèi)號(hào): B01J23/89;B01J37/16;B01J37/08;B82Y30/00;B82Y40/00;F23G7/07
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒催化劑，包括催化劑載體以及負(fù)載于催化劑載體上的活性組分，其特征在于，所述活性組分為核殼結(jié)構(gòu)，所述核芯為納米PdO，所述外殼為介孔SiO₂，還包括CuO、MnO₂、NiO、Fe₂O₃其中的一種或者多種；

所述的核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒催化劑的制備方法，包括以下步驟：

1)鈀溶液的配制，將含鈀化合物溶解在稀酸溶液中，攪拌均勻至固體完全溶解，得到鈀濃度為10mol·L-1紅褐色溶液；然后采用堿將溶液pH調(diào)整至7.0，即得到濃度為10mol·L-1的鈀溶液；所述的含鈀化合物為Pd(NO₃)₂、PdCl₂中的任意一種；

2)Pd納米粒子溶膠的制備，十六烷基三甲基溴化銨置于去離子水中，并經(jīng)加熱溶解后制成濃度為0.1-0.2mol·L^-1的十六烷基三甲基溴化銨溶液，然后稱(chēng)取9mL步驟1)制備的鈀溶液，將其加入到40mL的十六烷基三甲基溴化銨溶液中，快速攪拌5min后，再滴加0.03mol·L^-1的NaBH₄溶液至溶液顏色變?yōu)榛液谏Ｖ沟渭雍髮⑷芤涸?0℃水浴中繼續(xù)攪拌1-2h，使過(guò)量的NaBH₄分解，得到Pd納米粒子溶膠;

3)將制備的Pd納米粒子溶膠置于冰水中攪拌30min，然后過(guò)濾后除去固體濾渣，將濾液繼續(xù)攪拌并用氫氧化鈉調(diào)整濾液的pH為9，然后加入6mL濃度為20%的TEOS乙醇溶液，繼續(xù)攪拌1h后再加入6mL濃度為20%的TEOS乙醇溶液，加入3mL濃度為5mol·L^-1硝酸銅、硝酸鐵、硝酸鎳其中的一種或多種，再繼續(xù)攪拌1-2h，制成核殼結(jié)構(gòu)的核芯溶液;

4)稱(chēng)取200-300mL步驟3)制備的核芯溶液，然后加入80g催化劑載體γ-Al₂O₃粉末，充分?jǐn)嚢韬蟛⒊暦稚?0-60min；然后過(guò)濾后將固體物質(zhì)置于烘箱后進(jìn)行干燥處理，最后在500~600℃條件下焙燒2~10h，將焙燒后的產(chǎn)物研磨、壓片、破碎后過(guò)篩，即制得核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒的催化劑；

所述催化劑載體為γ-Al₂O₃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒催化劑，其特征在于，所述催化劑中活性組分氧化鈀的含量為0.1wt%-1.5wt%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒催化劑，其特征在于，步驟1)中所述的稀酸為鹽酸、甲酸、乙酸、草酸、或檸檬酸中的一種或者多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼結(jié)構(gòu)催化燃燒催化劑，其特征在于，步驟4）所述干燥處理的溫度為80~120℃，干燥時(shí)間為2-10h。