[發明專利]一種鈀鉑負載金屬氧化物催化劑及其制備方法和應用、工作電極、電池體系有效

申請號：	202010566081.7	申請日：	2020-06-19
公開（公告）號：	CN113813958B	公開（公告）日：	2023-07-25
發明（設計）人：	陳先朗;李嶸嶸;韓得滿;武承林	申請（專利權）人：	臺州學院;臺州市生物醫化產業研究院有限公司
主分類號：	B01J23/44	分類號：	B01J23/44;B01J37/02;B01J37/18;B01J37/34;B82Y30/00;B82Y40/00;C25B11/091;C25B3/25;C25B3/07
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種負載金屬氧化物催化劑及其制備方法應用工作電極電池體系
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【說明書】：

本發明提供了一種鈀鉑負載金屬氧化物催化劑及其制備方法和應用、工作電極、電池體系，屬于催化劑技術領域。本發明提供的鈀鉑負載金屬氧化物催化劑，包括氧化物和負載在所述氧化物表面的鈀鉑合金。在本發明中，鈀鉑合金為活性組分，氧化物為載體，鈀鉑合金和氧化物之間具有強相互作用，鈀鉑負載金屬氧化物催化劑的穩定性高；鈀鉑合金中Pd金屬對于氯代苯酚類化合物具有強活性，Pt金屬對苯酚具有強加氫作用，鈀和鉑共同作用提高了催化劑的深度加氫的性能，兩種金屬協同作用使氯代苯酚類化合物加氫生成KA油，提高了KA油的選擇性和產率。

技術領域

本發明涉及催化劑技術領域，具體涉及一種鈀鉑負載金屬氧化物催化劑及其制備方法和應用、工作電極、電池體系。

背景技術

氯代苯酚類化合物作為一種重要的工業原料，廣泛應用于醫藥衛生、造紙產業、農藥生產、染料和化工生產等領域中。由于氯代苯酚類化合物是一類典型的持久性有機污染物，具有強烈的毒性、生物累積性、致癌性和抗自然降解性，其大量應用對環境造成了嚴重的污染。

目前，氯代苯酚類化合物處理方法主要有吸附法、萃取法、高溫煅燒法和催化加氫脫氯，其中，催化加氫脫氯是一種簡單、安全、有效的方法，受到廣泛關注。氯代苯酚類化合物催化加氫脫氯常用的催化劑為過渡金屬，例如，中國專利CN101565356A公開了一種氯代苯酚低溫催化脫氯的方法，以?Pd為催化劑以氫作為還原劑；文獻(Collid.Surf.A?414(2012)，314-319)公開了通過聚合吡咯-十二烷基磺酸鈉薄膜對Pd催化劑進行修飾；文獻(Mater.?Des.86(2015)，664-669)公開了通過Go對Pd催化劑進行修飾；文獻(ACS?Catal.,2013,3(7),1560-1563)公開了通過Ag金屬對Pd催化劑進行修飾。然而上述催化劑雖然在一定程度上增加了氯代苯酚類化合物的轉化率，但是催化加氫脫氯產物均為苯酚，而苯酚也是有毒的有機物，造成了二次污染。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鈀鉑負載金屬氧化物催化劑及其制備方法和應用、工作電極、電池體系。本發明提供的鈀鉑負載金屬氧化物催化劑能夠將氯代苯酚類化合物深度加氫催化為KA油，且KA油的收率高、選擇性高。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種鈀鉑負載金屬氧化物催化劑，包括氧化物和負載在所述氧化物表面的鈀鉑合金。

優選的，所述鈀鉑合金在鈀鉑負載金屬氧化物催化劑中的含量為?0.2～6wt％；

所述鈀鉑合金中鈀和鉑的質量比為(0.1～4)：(0.1～2)。

優選的，所述氧化物包括金屬氧化物或非金屬氧化物；所述非金屬氧化物包括二氧化硅或氧化砷；所述金屬氧化物包括二氧化鈦、氧化鋁、氧化鉻或氧化錳。

本發明提供了上述技術方案所述鈀鉑負載金屬氧化物催化劑的制備方法，包括以下步驟：

將水溶性鈀源、水溶性鉑源和水混合，得到鈀鉑混合溶液；

將所述鈀鉑混合溶液和氧化物混合后調節pH值至8～14，進行共沉淀反應，得到催化劑前驅體；

將所述催化劑前驅體依次進行煅燒和還原反應，得到鈀鉑負載金屬氧化物催化劑。

優選的，所述煅燒的溫度為200～600℃，時間為1～8h。