[發明專利]一種過渡金屬碳化物動態衍生氧化鈦催化劑的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202010938625.8
• 申請日: 2020-09-09
• 公開（公告）號: CN112121832B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 何靜;朱文帥;吳沛文;巢艷紅;周帥帥;李華明
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01J27/22
• 分類號: B01J27/22;B01J35/02;B01J35/10;C10G27/12
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1.一種過渡金屬碳化物動態衍生氧化鈦催化劑用于催化氧化脫除燃油芳香性硫化物中的用途，其特征在于，所述過渡金屬碳化物動態衍生氧化鈦催化劑是通過下述步驟制得的：

（1）常溫下，將鈦碳化鋁按一定比例緩慢加入到一定濃度的刻蝕劑中，將獲得的混合物置于一定溫度下低速攪拌，進行刻蝕處理；

（2）將步驟（1）所得固液混合物低速離心，并用二次水多次洗滌至pH 6.5, 將獲得的過渡金屬碳化物在一定溫度下進行干燥；

（3）將步驟（2）所得過渡金屬碳化物加入反應器中，通入反應氣體，在一定溫度下，過渡金屬碳化物動態衍生為氧化鈦，得到催化劑直接參與催化氧化反應，在該催化劑中，二氧化鈦均勻地附著在過渡金屬碳化物表面。

2.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：步驟（1）中，所述的鈦碳化鋁的來源為市售商品或實驗室合成的鈦碳化鋁Ti₃AlC₂。

3.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：步驟（1）中的刻蝕劑為：氫氟酸，質量百分濃度為30 ~ 40 %；步驟（1）中所使用溫度為25 ~ 40 ℃，攪拌速度為100 ~ 300 rpm。

4.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：步驟（1）中，鈦碳化鋁：刻蝕劑的用量比例為：1 g：10~20 mL。

5.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：步驟（2）中，所述的低速離心轉速為3000 ~3500 rpm，離心時間為5～10 min, 干燥條件為真空60 ~ 80 ℃干燥。

6.根據權利要求1所述的用途，其特征在于：步驟（3）中，反應氣體為：氧氣、空氣或含氧量10%以上的其他混合氣。

7.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所獲得的過渡金屬碳化物衍生氧化鈦催化劑整體尺寸為5 ~20 μm，比表面積為3 ~ 10 m²/g，孔體積為0.03 cm³ ·g^-1，具有二維片層多孔結構；其中，氧化鈦主要有銳鈦礦和晶紅石兩種晶相，尺寸為25 ~ 40 nm的納米顆粒。