[發明專利]一種高分散的Ru/ABOx

有效

• 申請號: 202010697201.7
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN112007641B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 唐浩東;王瑤;張武劍;李利春;韓文鋒;李瑛;劉宗健
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B01J23/63
• 分類號: B01J23/63;B01J37/18;B01J37/34;C01B3/04
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 周紅芳

1.一種高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于以ABO_x復合氧化物為載體，金屬A和B的化合價不同，Ru金屬為活性成分，利用Ru金屬與載體固溶體相氧空位之間的相互作用力，通過氧橋鍵將Ru負載在載體表面氧空位上得到，金屬A包括Sm、Pr、Nd、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu中的任意一種，金屬B為Ce或Sn中的任意一種；高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑的制備方法包括以下步驟：

步驟1：將兩種不同化合價的金屬A和B的金屬鹽加入水中，攪拌至完全溶解，得到雙金屬混合溶液a，A的原子百分含量為10-90%，B的原子百分含量為10-90%，A和B總原子量為100%，金屬A與B的前驅體分別獨立為硝酸鹽或氯鹽；

步驟2：向步驟1得到的雙金屬混合溶液a中加入絡合劑，繼續攪拌溶解，得到混合溶液b；

步驟3：將步驟2得到的混合溶液b在高溫下攪拌反應，反應結束后蒸發得到粘稠液體，再依次經干燥、還原氣氛處理、微波加熱處理，得到具有單電子型氧空位固溶體相的ABO_x復合氧化物粉末，微波加熱處理為高火下處理0.5-2分鐘；

步驟4：將步驟3得到的ABO_x復合氧化物粉末重新分散到濃度為0.6～64?g/L的Ru₃(CO)₁₂溶液中室溫攪拌3-5?h，在50-66?℃下蒸干得到固體，干燥后得高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其中Ru的負載量為1-4?wt%。

2.根據權利要求1所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于步驟2中的絡合劑為一水合檸檬酸、草酸、乙醇酸或蘋果酸中的一種或多種，絡合劑的羧基與雙金屬混合溶液a的雙金屬的總量的摩爾比為1:1-1:5。

3.根據權利要求2所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于步驟2中的絡合劑的羧基與雙金屬混合溶液a的雙金屬的總量的摩爾比為1:2。

4.根據權利要求1所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于步驟3中雙金屬溶液a與絡合劑發生反應的溫度為50-100?℃，攪拌反應時間為2-12?h。

5.根據權利要求1所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于步驟3中還原氣氛為H₂與惰性氣氛的混合氣，H₂與惰性氣氛的體積比為1:3-3:1，惰性氣氛為N₂、Ar、He中的一種或多種，ABO_x還原氣氛處理的溫度高于固溶體形成溫度，還原氣氛處理時間4-6h。

6.根據權利要求1所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于步驟3中ABO_x還原氣氛處理的溫度為400-800?℃，還原氣氛處理時間為5?h。

7.根據權利要求1所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑，其特征在于步驟4中Ru₃(CO)₁₂溶液的溶劑為四氫呋喃、乙醇、乙醚或正己烷中的一種。

8.一種根據權利要求1所述的高分散的Ru/ABO_x負載型催化劑在NH₃分解反應中的應用。