[發明專利]一種高分散的CO氧化催化劑及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 202111071097.1
• 申請日: 2021-09-13
• 公開（公告）號: CN113617372B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 楊本濤;何凱琳;魏進超;葉恒棣;康建剛;楊峰;李俊杰
• 申請（專利權）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: B01J27/13
• 分類號: B01J27/13;B01J23/42;B01J35/02;B01J37/34;B01J37/16;B01J37/00;B01D53/86;B01D53/62
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 徐樓;卜婷

1.一種高分散的CO氧化催化劑，其特征在于：該催化劑是通過以下方法制備獲得的：首先將涂覆有載體層的催化劑基體放到助劑中進行浸漬，浸漬完成進行熱處理；然后在紫外光照射的條件下再將催化劑基體放到活性組分中進行浸漬，浸漬完成后再次進行熱處理；最后再采用紫外光對催化劑基體進行光處理，即獲得高分散的CO氧化催化劑。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于：所述基體為耐高溫的礦物材料；優選為堇青石、γ-氧化鋁、莫來石中的一種；和/或

所述載體為二氧化鈦；作為優選，二氧化鈦中銳鈦礦型二氧化鈦的含量為75～100％，優選為80～100％；其介孔孔徑為5～40nm，優選為10～20nm；其表面積為50-200m²/g，優選為60-100m²/g；其平均粒度為2～10μm，優選為5～8μm；和/或

所述活性組分為四氯化鉑；和/或

所述助劑為可溶性的鈷鹽、鐵鹽或錳鹽中的一種或多種；優選為CoCl₂、FeCl₃、MnCl₂中的一種或多種。

3.根據權利要求1或2所述的催化劑，其特征在于：所述載體的含量與基體體積比為100-300g/L，優選為150-200g/L，更優選為170-190g/L；和/或

所述助劑的含量為載體質量的0-10wt％，優選為0.1-7wt％，更優選為0.1-3wt％；和/或

所述活性組分的含量為載體質量的0.05-1wt％，優選為0.08-0.5wt％，更優選為0.1-0.3wt％。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的催化劑，其特征在于：所述熱處理為先干燥再焙燒處理；和/或

所述紫外光的波長為280～400nm，優選為300～400nm。

5.一種制備高分散的CO氧化催化劑的方法或制備如權利要1-4中任一項所述高分散的CO氧化催化劑的方法，其特征在于：該方法包括如下步驟：

1)將載體涂覆在基體表面，然后進行熱處理，獲得具有載體層的催化劑基體；

2)將具有載體層的催化劑基體放入到含助劑的溶液中進行浸漬，然后進行熱處理，獲得具有負載助劑載體層的催化劑基體；

3)在紫外光照射的條件下，將具有負載助劑載體層的催化劑基體放入到含活性組分的溶液中進行浸漬，然后進行熱處理，最后經紫外光進行光處理，獲得高分散的CO氧化催化劑。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：所述基體為耐高溫的礦物材料；優選為堇青石、γ-氧化鋁、莫來石中的一種；和/或

所述載體為二氧化鈦；作為優選，二氧化鈦中銳鈦礦型含量為75～100％，優選為80～100％；其介孔孔徑為5～40nm，優選為10～20nm；其表面積為50-200m²/g，優選為60-100m²/g；其平均粒度為2～10μm，優選為5～8μm；和/或

所述活性組分為四氯化鉑；和/或

所述助劑為可溶性的鈷鹽、鐵鹽或錳鹽中的一種或多種；優選為CoCl₂、FeCl₃、MnCl₂中的一種或多種。

7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于：在步驟1)中，將載體涂覆在基體表面具體為：將TiO₂粉末、硅溶膠和水混合制備獲得漿料，然后將漿料澆淋于基體上并固化；載體涂覆后的載體涂層厚度約50-500μm。

8.根據權利要求5-7中任一項所述的方法，其特征在于：所述熱處理為先進行干燥處理再進行焙燒處理；其中干燥溫度為60～150℃，優選為80～120℃，干燥時間為0.2～8h，優選為0.5～5h；和/或

焙燒溫度為300～800℃，優選為400～600℃；焙燒時間為0.3～10h，優選為0.5～8h。