[發明專利]Ni@SiO2

有效

• 申請號: 202011229366.8
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112452328B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 孫予罕;王慧;張磊;馬春輝;杜洋
• 申請（專利權）人: 上海簇睿低碳能源技術有限公司
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;B01J37/10;B01J37/08;B01J37/18;B82Y30/00;B82Y40/00;C01B3/40
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

1.一種Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)：將鎳源與聚乙烯吡咯烷酮溶解于醇溶液中，攪拌至溶解后轉移入聚四氟乙烯內襯的水熱釜中進行水熱反應，反應完畢后，過濾，洗滌干燥后得到NiO納米顆粒；

步驟2)：配制乙醇、去離子水、氨水和十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液，然后向該混合溶液中投入步驟1)所得NiO納米顆粒，超聲分散10-60min，室溫下繼續攪拌0.5-3h，使NiO納米顆粒均勻分散在溶液中；在劇烈攪拌下向NiO溶液中緩慢加入正硅酸乙酯，于室溫下反應，將所得產物用乙醇洗滌，然后干燥、焙燒后得到NiO@SiO₂；

步驟3)：將步驟2)所得NiO@SiO₂分散在鋁溶膠中，劇烈攪拌，過濾，然后用無水乙醇洗滌，并在室溫下干燥，完成第一次鋁溶膠包裹，得到NiO@SiO₂@AlOOH；將得到的NiO@SiO₂@AlOOH再次分散在鋁溶膠中，根據需要重復上述操作多次，得到不同鋁溶膠包裹厚度的NiO@SiO₂@AlOOH；

步驟4)：將鈷源與NH₄F溶解于去離子水中配成溶液，再將步驟3)所得NiO@SiO₂@AlOOH加入到該溶液中，然后將所得到的溶液轉移至聚四氟乙烯內襯的水熱釜中，于烘箱中反應；然后將所得到的產物離心洗滌至中性，并在烘箱中干燥，最后得到NiO@SiO₂@CoAl-LDH；

步驟5)：將步驟4)所得NiO@SiO₂@CoAl-LDH在馬弗爐中焙燒得到氧化物催化劑，然后在反應器中經H₂氣還原后，即制得Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑。

2.如權利要求1所述的Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1)中鎳源為乙酸鎳；醇溶液為甲醇、乙醇、丙醇和乙二醇中至少一種的水溶液，所述醇與水的體積比為1:(0.1～1)；乙酸鎳與聚乙烯吡咯烷酮的比例為1mmol：(1～8g)；鎳與醇溶液的比例為1mmol：(50～400)mL；聚乙烯吡咯烷酮的分子量為54,000。

3.如權利要求1所述的Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟1)中水熱反應的溫度為100～180℃，時間為6～16h。

4.如權利要求1所述的Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中鎳與乙醇和去離子水體積之和的比例為1mmol：(50～300)mL；混合溶液中乙醇、去離子水、氨水的體積比為50：50：(1～8)；十六烷基三甲基溴化銨與Ni的摩爾比為(1～10)：1；正硅酸乙酯使用量以Si與Ni的摩爾比(0.5～4)：1為準。

5.如權利要求1所述的Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中反應的時間為12～36h，焙燒的溫度為400～700℃。

6.如權利要求1所述的Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中鋁溶膠為AlOOH，重復的次數為2～20次。

7.如權利要求1所述的Ni@SiO₂@Co-Al₂O₃多級核殼催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟3)中劇烈攪拌的時間為1h；干燥的時間為1h。