[發(fā)明專利]一種多孔CeO2

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011099181.X
• 申請(qǐng)日: 2020-10-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112246249B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張小龍;馮文杰;李桂景;田瑞蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石家莊鐵道大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/83
• 分類號(hào): B01J23/83;B01J35/10;B01J37/03;B01J37/10;B01D53/94;B01D53/86;B01J19/02
• 代理公司: 北京棧橋知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11670
• 代理人: 潘衛(wèi)鋒

1.一種多孔CeO₂負(fù)載鈣鈦礦復(fù)合催化材料的化學(xué)腐蝕制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）配置溶液：

分別配置摩爾比為2:0.1:0.1:2:4.8:2的Ce(NO₃)₃、La(NO₃)₃、Co(NO₃)₂、Zn(NO₃)₂、K₂CO₃和NaOH水溶液備用；

（2）制備前驅(qū)體：

將上述Ce(NO₃)₃、La(NO₃)₃、Co(NO₃)₂以及Zn(NO₃)₂溶液混合均勻，并進(jìn)行磁力攪拌，直至混合均勻，然后向上述混合液中緩慢加入配置好的K₂CO₃溶液，當(dāng)出現(xiàn)初始沉淀后，加入配置好的NaOH水溶液，沉淀完全后，將沉淀物過(guò)濾、清洗至中性，并在60^oC的溫度下干燥，然后，分別在400^oC的條件下保溫3h，在600^oC的條件下保溫9h后形成CeO₂/LaCoO₃/ZnO前驅(qū)體；

（3）化學(xué)腐蝕：

在40^oC的溫度條件下，將上述CeO₂/LaCoO₃/ZnO前驅(qū)體放入12M NaOH溶液中水浴腐蝕10-12h，原位形成多孔CeO₂負(fù)載的LaCoO₃復(fù)合催化材料；

（4）煅燒處理：

熱處理上述復(fù)合催化材料至400-800℃，并保溫2-10h，以改變復(fù)合材料表面活性物種的狀態(tài)和氧化還原狀態(tài)；

所述步驟（3）中，利用NaOH溶液對(duì)ZnO進(jìn)行化學(xué)腐蝕前，對(duì)NaOH溶液進(jìn)行如下過(guò)程的處理：首先，利用加熱裝置對(duì)惰性氣體加熱至35-40^oC，然后，將NaOH溶液通過(guò)霧化發(fā)生器振蕩成3-8μm的細(xì)小霧化顆粒，對(duì)上述霧化處理后的細(xì)小霧化顆粒進(jìn)行加熱，溫度范圍在35-40℃，最后，將上述加熱后的惰性氣體與細(xì)小霧化顆粒進(jìn)行來(lái)回碰撞混合均勻，并與CeO₂/LaCoO₃/ZnO前驅(qū)體混合即可；

所述步驟（3）的水浴腐蝕過(guò)程是在水浴加熱腐蝕裝置中進(jìn)行，所述水浴加熱腐蝕裝置包括安裝底座（1）、設(shè)于所述安裝底座（1）上的水浴加熱箱（2）、沖洗元件（3）、為各個(gè)電氣元件供電的電源；

所述安裝底座（1）上端設(shè)有一側(cè)設(shè)有電動(dòng)伸縮桿（10），所述電動(dòng)伸縮桿（10）底端安裝有水平安裝臂（11），所述水平安裝臂（11）底端設(shè)有多個(gè)掛鉤（110）；

所述水浴加熱箱（2）底端設(shè)有內(nèi)部安裝有恒溫加熱器（200）的加熱腔（20）和出液口（21），水浴加熱箱（2）內(nèi)壁滑動(dòng)連接有過(guò)篩框（22），所述過(guò)篩框（22）上端設(shè)有與所述掛鉤（110）一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)掛環(huán)（220），過(guò)篩框（22）底端中心處設(shè)有過(guò)篩板（221），且所述過(guò)篩板（221）側(cè)壁設(shè)有彈性過(guò)篩網(wǎng)（2210），過(guò)篩板（221）上端設(shè)有鉤環(huán)（2211），水浴加熱箱（2）內(nèi)壁以及過(guò)篩框（22）外壁均噴涂有防腐氟碳漆；

所述沖洗元件（3）包括設(shè)于水平安裝臂（11）底端且側(cè)壁均勻設(shè)有多個(gè)沖洗嘴（300）的空心沖洗葉片（30）、與所述空心沖洗葉片（30）內(nèi)部通過(guò)連接的空壓機(jī)（31）；

所述彈性過(guò)篩網(wǎng)（2210）底端設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)桿（2212）；

所述水平安裝臂（11）與所述空心沖洗葉片（30）之間設(shè)有連接通氣管（32），且空心沖洗葉片（30）上端與所述連接通氣管（32）轉(zhuǎn)動(dòng)連接，空心沖洗葉片（30）是由多個(gè)沿同一方向彎曲的沖洗子葉片（301）構(gòu)成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多孔CeO₂負(fù)載鈣鈦礦復(fù)合催化材料的化學(xué)腐蝕制備方法，其特征在于，上述鈣鈦礦還可為L(zhǎng)aMnO₃、LaNiO₃、LaFeO₃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多孔CeO₂負(fù)載鈣鈦礦復(fù)合催化材料的化學(xué)腐蝕制備方法，其特征在于，所述步驟（4）中，對(duì)制備好的CeO₂負(fù)載鈣鈦礦復(fù)合催化材料進(jìn)行煅燒處理時(shí)，可在O₂、N₂、H₂和空氣四種不同氣氛下分別進(jìn)行。