[發明專利]一種負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202110347659.4
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113181930B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 程道建;孫晉冬;吳登峰
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01J35/10;C07C7/167;C07C11/08
• 代理公司: 北京志霖律師事務所 11575
• 代理人: 張文祎

1.一種負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)?將Pd前驅體鹽溶于稀硝酸中，加入表面活性劑攪拌至完全溶解，超聲分散得Pd混合前驅體溶液；

2)?先將Al₂O₃載體裝入旋轉蒸發器中，抽真空，真空度為0.06-0.1?MPa；加入Pd混合前驅體溶液，啟動旋轉蒸發器，旋轉蒸發溫度為40-70?°C，轉速為50-70?rpm/min；在旋轉蒸發過程中恢復常壓1-2次，然后將真空度調至0.06-0.08?MPa直至旋轉蒸發結束；并將旋轉蒸發后所得干物質使用去離子水與無水乙醇離心洗滌，將催化劑放于烘箱中100-140?°C烘干，馬弗爐中180-220?°C焙燒得物質A；

3)?將Ag前驅體鹽與Cu前驅體鹽溶于去離子水中，超聲分散得溶液B1；稱取表面活性劑溶于去離子水中，攪拌至完全溶解并超聲分散得溶液B2；將溶液B1與B2混合，超聲分散得AgCu混合前驅體溶液；

4)?將步驟2）所得的物質A加入到AgCu混合前驅體溶液中，重復步驟2）的旋轉蒸發操作，并將旋轉蒸發后所得干物質使用去離子水與無水乙醇離心洗滌，烘干，置于馬弗爐中160-230?°C焙燒，得物質C；

5)?將物質C置于高壓釜中，維持溫度在250-350?°C之間，加入氫氣進行還原反應，獲得負載型PdAgCu三金屬納米催化劑；

步驟1)中，所述Pd前驅體鹽為硝酸鈀或氯化鈀；所述硝酸鈀為二水合硝酸鈀；

步驟1)中，所述表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈉或甲基纖維素中的一種或多種；

步驟2)中，所述Al₂O₃載體為θ-Al₂O₃，比表面積為90～150?m²/g，孔容為0.3～0.8?cm³/g，孔徑為10～30?nm，吸水率≥40%；

步驟2)中，所述載體與Pd混合前驅體溶液中活性金屬組分的質量比為200-400；

步驟3)中，所述Ag前驅體鹽為硝酸銀、草酸銀中的一種；

步驟3)中，所述Cu前驅體鹽為硝酸銅、氯化銅、硫酸銅中的一種；

步驟3)中，所述表面活性劑為聚乙烯吡咯烷酮、十二烷基苯磺酸鈉或甲基纖維素中的一種或多種。

2.根據權利要求1所述負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于：步驟1)中，所述超聲分散時間為4-6分鐘。

3.根據權利要求1所述負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于：步驟1)中，所述前驅體溶液濃度為0.0005-0.002?g/mL，表面活性劑與Pd的摩爾比為10-20。

4.根據權利要求1所述負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于：所述θ-Al₂O₃的比表面積為110～120?m²/g，孔容為0.5～0.7?cm³/g，孔徑為15～25?nm，吸水率為50%～60%。

5.根據權利要求1所述負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于：所述載體與Pd混合前驅體溶液中活性金屬組分的質量比為250-350。

6.根據權利要求1所述負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于：步驟2)中，所述抽真空的真空度為0.08?MPa；恢復常壓后，將真空度調至0.07MPa直至旋轉蒸發結束；

步驟2)中，所述旋轉蒸發溫度為50-65?°C，轉速為50-60?rpm/min；

步驟2)中，所述離心洗滌的次數為3-5次；所述烘干的時間為2-4h；所述焙燒的時間為3-5h。

7.根據權利要求1所述負載型PdAgCu三金屬納米催化劑的制備方法，其特征在于：步驟3)中，所述超聲分散的時間為4-6分鐘。