[發(fā)明專利]二氧化鈦包裹金屬納米顆粒的鉑或鈀催化劑及制備和應(yīng)用在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010730913.4 | 申請日： | 2020-07-27 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113996290A | 公開（公告）日： | 2022-02-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉少峰;王軍虎 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所 |
| 主分類號(hào)： | B01J23/42 | 分類號(hào)： | B01J23/42;B01J23/44;B01J35/02;B01J37/02;C01B32/50 |
| 代理公司： | 沈陽科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002 | 代理人： | 馬馳 |
| 地址： | 116023 遼寧省*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 氧化 包裹 金屬 納米 顆粒 催化劑 制備 應(yīng)用 | ||
1.二氧化鈦載體包裹金屬納米顆粒的鉑或鈀催化劑，其特征在于：
其為以鉑或鈀為活性中心的負(fù)載型催化劑，載體為二氧化鈦，其中擔(dān)載于氧化鈦上的鉑或鈀納米顆粒表面有一層氧化鈦層；催化劑中貴金屬鉑或鈀與載體的質(zhì)量比范圍為0.01～0.1(優(yōu)選為0.02～0.06)。
2.按照權(quán)利要求1所述的鉑或鈀催化劑，其特征在于：
鉑納米顆粒粒徑分布為2.1～8.8nm(優(yōu)選為3.5～6.2nm)，包裹層的厚度范圍是0.38～0.89nm(優(yōu)選為0.48～0.82nm)；
鈀納米顆粒粒徑分布為2.5～5.6nm(優(yōu)選為2.1～4.3nm)，包裹層的厚度范圍是0.45～0.88nm(優(yōu)選為0.56～0.91nm)。
3.一種權(quán)利要求1或2所述的催化劑的制備方法，其特征在于：
A鉑催化劑制備：
1)用等體積濕浸漬法(IWI method)將鉑擔(dān)載到二氧化鈦載體上；一定量的鉑源溶液逐滴滴加到二氧化鈦載體上，使鉑與二氧化鈦載體的質(zhì)量比范圍為0.01～0.1(優(yōu)選為0.02～0.06)；然后于50～80℃干燥1～3小時(shí)，接著于100～150℃(優(yōu)選為120～130℃)干燥10～15小時(shí)(優(yōu)選為12～13小時(shí))，再于200～500℃(優(yōu)選為350～400℃)空氣下焙燒3～4小時(shí)(優(yōu)選為3.5～4小時(shí))，最后于400～600℃(優(yōu)選為550～600℃)氮?dú)鈿夥障卤簾?～4小時(shí)(優(yōu)選為3～4小時(shí))；
2)三聚氰胺修飾過程：取0.1～0.3g(優(yōu)選為0.25～0.3g)三聚氰胺溶解于30～60mL水中，加入0.1～0.6g(優(yōu)選為0.5～0.6g)上述制備的催化劑于60～90℃(優(yōu)選為65～75℃)反應(yīng)12～48小時(shí)(優(yōu)選為24～30小時(shí))，離心，洗滌，50～80℃干燥12～18小時(shí)；上述催化劑在400～700℃(優(yōu)選為550～600℃)氮?dú)鈿夥障卤簾?～6小時(shí)(優(yōu)選為3～3.5小時(shí))；然后冷卻至室溫后于700～800℃(優(yōu)選為750～800℃)氧化氣氛(含氧氣氛，如氧氣和/或空氣，優(yōu)選為空氣)下焙燒2～4小時(shí)(優(yōu)選為2.8～3小時(shí))；
B鈀催化劑制備：
1)用等體積濕浸漬法(IWI method)將鈀擔(dān)載到二氧化鈦載體上；一定量的鈀源溶液逐滴滴加到二氧化鈦載體上，使鈀與二氧化鈦載體的質(zhì)量比范圍為0.01～0.1(優(yōu)選為0.02～0.06)。然后于50～80℃干燥1～3小時(shí)，接著于100～150℃(優(yōu)選為120～130℃)干燥10～15小時(shí)(優(yōu)選為12～13小時(shí))，再于200～500℃(優(yōu)選為350～400℃)空氣氣氛下焙燒3～4小時(shí)(優(yōu)選為3.5～4小時(shí))；
2)三聚氰胺修飾過程：取0.1～0.3g(優(yōu)選為0.25～0.3g)三聚氰胺溶解于30～60mL水中，加入0.2～0.5g(優(yōu)選為0.3～0.4g)上述制備的催化劑于60～90℃(優(yōu)選為65～70℃)反應(yīng)12～48小時(shí)(優(yōu)選為24～30小時(shí))，離心，洗滌，50～80℃干燥12～18小時(shí)；上述催化劑在300～400℃(優(yōu)選為350～400℃)氮?dú)鈿夥障卤簾?～4小時(shí)(優(yōu)選為3～3.5小時(shí))；然后冷卻至室溫后于700～800℃(優(yōu)選為750～800℃)氧化氣氛(含氧氣氛，如氧氣和/或空氣，優(yōu)選為空氣)下焙燒2～4小時(shí)(優(yōu)選為2.8～3小時(shí))。
4.按照權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于：
所述的鉑源可以是氯鉑酸、氯鉑酸鉀、硝酸鉑中的一種或二種以上；鈀源可以是氯化鈀、四氯鈀酸鈉、四氨絡(luò)合硝酸鈀中的一種或二種以上。
5.一種權(quán)利要求1或2所述的鉑催化劑的應(yīng)用，其特征在于：權(quán)利要求書1或2所述的任一項(xiàng)鉑催化劑可以用于CO氧化反應(yīng)或模擬汽車尾氣CO消除反應(yīng)。
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