[發明專利]一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用及制備方法

有效

• 申請號: 202110668877.8
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113292411B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 李建輝;廖雪娟;王慧敏;李偉鵬;張立忠
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: C07C51/00
• 分類號: C07C51/00;C07C53/02;B01J23/656;B01J23/89
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 張素斌

1.一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述鈣鈦礦催化劑為A位稀土和B位過渡金屬以一定比例組成的鈣鈦礦，所述A位稀土包括鑭系元素，所述B位過渡金屬包括鉻、錳、鐵、鈷和鎳中的至少一種和貴金屬釕、銠、鈀、銥和鉑中的至少一種，其中，所述A位稀土和B位過渡金屬組成摩爾比為0.8∶1～1∶0.8，貴金屬的質量分數為0.01 wt%～4 wt%；

采用碳酸氫鈉水溶液為二氧化碳源，H₂壓力為1～2 MPa，反應溫度為50～100℃，溶液攪拌的轉速為500～1000 r/min，反應時間為5～24h。

2.如權利要求1所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述A位稀土和B位過渡金屬組成摩爾比為1∶0.85～1∶1。

3.如權利要求1所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述貴金屬的質量分數為0.5 wt%～2 wt%。

4.如權利要求1所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述鑭系元素選自鑭或鈰中的一種。

5.如權利要求1所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于鈣鈦礦催化劑的制備方法包括以下步驟：分別稱取A位金屬硝酸鹽、B位金屬硝酸鹽、EDTA和檸檬酸并加水溶解，采用氨水溶液調節pH至弱堿性，加熱攪拌，將所得溶膠干燥、焙燒，即得鈣鈦礦母體，對所得到的鈣鈦礦母體在還原氣氛下200～450℃還原1～3h，使部分B位金屬原位還原析出，即得用于二氧化碳加氫制甲酸的鈣鈦礦催化劑。

6.如權利要求5所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述A位和B位的總金屬陽離子、EDTA和檸檬酸的摩爾比為1∶1∶1～1∶1.5∶1.5。

7.如權利要求5所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述加熱攪拌的加熱溫度為70～120℃。

8.如權利要求5所述的一種鈣鈦礦催化劑在催化二氧化碳加氫制甲酸中的應用，其特征在于：所述焙燒的溫度為600～900℃，焙燒時間為4～8h，升溫速率為2～5℃/min。