[發明專利]一種晶粒可逆生長催化劑的制備方法及使用方法

在審

• 申請號: 202110291298.6
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113019390A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 錢光人;張佳;岳陽
• 申請（專利權）人: 上海大學材料基因組工程（萍鄉）研究院
• 主分類號: B01J23/889
• 分類號: B01J23/889;B01J37/02;B01J37/08;B01J37/10
• 代理公司: 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 殷康明

本發明提供一種晶粒可逆生長催化劑的制備方法及使用方法，所述制備方法包括以下步驟：1)將催化劑載體浸泡在溶液中，所述溶液含有離子，所述離子包括Mn離子，Cr離子，Fe離子，Cu離子的；2)將經過步驟1)浸泡后的催化劑載體進行干燥，干燥后進行100?400℃的梯度活化，每100℃活化時間為2～3小時，活化后得到晶粒可逆生長催化劑，通過本發明方法制備的催化劑經過本發明的使用方法使用后，催化劑活性組分粒徑可顯著減少20?30％，減少部分重新分散到催化劑載體上，解決了催化劑在使用過程中燒結引起的催化效率下降問題。

技術領域

本發明涉及催化劑領域，具體涉及一種用于晶粒可逆生長催化劑的制備方法及使用方法。

背景技術

催化劑載體又稱擔體(support)，是負載型催化劑的組成之一，是催化劑活性組分的骨架，支撐活性組分，使活性組分得到分散，同時還可以增加催化劑的強度。

當在載體表面生成催化劑后，催化劑晶粒體積逐漸變大，載體比表面積的變化導致載體提供的用于催化劑的有效元素減少，如何提高催化劑載體的利用率是眼下要解決的一大問題。

發明內容

鑒于現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種晶粒可逆生長催化劑的制備方法及使用方法方法，這種方法提高了催化劑載體的利用率。

為了實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

第一方面

一種晶粒可逆生長催化劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1)將催化劑載體浸泡在溶液中，所述溶液含有離子，所述離子包括Mn離子，Cr離子，Fe離子，Cu離子的，其中Mn：Cr的摩爾比是(1-4):1，Cr：(Fe+Cu)的摩爾比為(60-80)：1，所述溶液還含有酸，所述酸包括酒石酸、檸檬酸、EDTA酸、單寧酸、蘋果酸，所述酸為所述離子重量的10％-20％；

2)將經過步驟1)浸泡后的催化劑載體進行干燥，干燥后進行100-400℃的梯度活化，每100℃活化時間為2～3小時，活化后得到晶粒可逆生長催化劑。

優選地，所述Mn：Cr的摩爾比為2:1。

優選地，所述Cr：(Fe+Cu)的摩爾比為70：1。

優選地，所述酸為所述離子重量的15％。

優選地，所述催化劑載體包括堇青石及莫來石。

優選地，所述溶液包括：二氧化錳、三氧化二鉻、氧化鐵、氧化銅、酒石酸、檸檬酸、EDTA酸、單寧酸、蘋果酸。

第二方面

一種使用催化劑的方法，包括以下步驟：

(1)將催化劑在10～20％空氣含量氣氛下進行煅燒600～800度6～10個小時；

(2)將步驟(1)煅燒后的催化劑在10～20％水蒸氣含量氣氛下進行煅燒800～900度4～8個小時；

(3)將步驟(2)煅燒后的催化劑在4000～5000ppm氨氣氣氛下進行煅燒300～500度4～8個小時。

有益效果

本發明提供的一種晶粒逆生長的催化劑的制備方法，通過將載體至于含有特定離子與酸的溶液中浸泡，然后通過梯度活化獲得，在具體使用時在不同的氣氛環境下對催化劑載體進行煅燒，最終實現在載體表面生成的催化劑，催化劑活性組分粒徑可顯著減少20-30％，減少部分重新分散到催化劑載體上，解決了催化劑在使用過程中燒結引起的催化效率下降問題。。

具體實施方式