[發(fā)明專利]基于鈣鈦礦前體原位還原的光熱催化劑及制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210244819.7
• 申請(qǐng)日: 2022-03-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114570381A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳冠益;董曉珊;顏蓓蓓;李健;程占軍;林法偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/889
• 分類號(hào): B01J23/889;B01J37/18;C10J3/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 孫蕾

1.一種基于鈣鈦礦前體原位還原的光熱催化劑，所述光熱催化劑的分子式如下：

Ni/LaMn_1-xNi_xO₃/La₂O₃，

其中，所述光熱催化劑Ni/LaMn_1-xNi_xO₃/La₂O₃是由鈣鈦礦前體LaMn_0.4Ni_0.6O_3-δ原位還原制備，其中0x0.6，δ為氧空位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光熱催化劑，其中，所述光熱催化劑具有Ni活性位點(diǎn)和活性氧物種。

3.一種制備權(quán)利要求1所述的光熱催化劑的方法，包括：

步驟S1：將La、Mn和Ni的水溶性含氧酸鹽溶解于水中，得到含有La-Mn-Ni的混合溶液；

步驟S2：向所述La-Mn-Ni的混合溶液中加入絡(luò)合劑，并加熱攪拌至凝膠狀；

步驟S3：將所述凝膠烘干，然后煅燒，得到鈣鈦礦前體LaMn_0.4Ni_0.6O_3-δ；

步驟S4：所述鈣鈦礦前體LaMn_0.4Ni_0.6O_3-δ作為焦油光熱蒸汽重整的催化劑，與焦油光熱蒸汽重整過(guò)程中的產(chǎn)物H₂和CO相作用，將所述鈣鈦礦前體LaMn_0.4Ni_0.6O_3-δ原位還原成Ni/LaMn_1-xNi_xO₃/La₂O₃光熱催化劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述La、Mn和Ni的水溶性含氧酸鹽分別為L(zhǎng)a(NO₃)₃·6H₂O、Mn(NO₃)₃·4H₂O和Ni(NO₃)₃·6H₂O；

所述La-Mn-Ni的混合溶液中La、Mn、Ni離子的摩爾比為1：0.4：0.6。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述絡(luò)合劑為檸檬酸，所述La-Mn-Ni混合溶液中金屬離子與所述檸檬酸的摩爾比為1：1.5～1：2。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，

所述加熱的溫度包括：60～80℃；

所述加熱的時(shí)間包括：3～5h。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，

所述煅燒的溫度包括：700～850℃；

所述煅燒的時(shí)間包括：3～6h。

8.一種采用權(quán)利要求1～2所述的光熱催化劑用于生物質(zhì)焦油光熱蒸汽重整的應(yīng)用。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其中，采用水作為重整介質(zhì)，水與焦油中碳原子的摩爾比為2～3。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其中，所述生物質(zhì)焦油光熱蒸汽重整的反應(yīng)溫度包括：300～600℃；

光照為紫外-可見(jiàn)光。