[發(fā)明專利]氨分解催化劑及其制備方法和應(yīng)用

在審

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• 申請日: 2022-05-25
• 公開（公告）號: CN115007158A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉國柱;劉鴻旺;劉斯寶;王蒞
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;C01B3/04;B01J35/02
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時代知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 郝明琴

1.一種氨分解催化劑的制備方法，其特征在于，包括：

S1、將活性金屬鹽、稀土金屬鹽和去離子水混合，得到混合溶液；

S2、將燃料分子和硅溶膠加入所述混合溶液中后依次進行攪拌、第一干燥處理；

S3、將所述干燥后的產(chǎn)物第一加熱至燃燒，收集所述燃燒后的產(chǎn)物；

S4、在第二加熱條件下，將所述燃燒后的產(chǎn)物用氫氧化鈉溶液洗滌，之后經(jīng)過濾、去離子水洗滌，得到所述氨分解催化劑；

其中，所述活性金屬鹽包括鎳鹽、鈷鹽和鐵鹽中的至少一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述活性金屬鹽包括六水合硝酸鎳、六水合硝酸鈷和九水合硝酸鐵中的至少一種；

所述稀土金屬鹽包括六水合硝酸鈰、六水合硝酸鑭、六水合硝酸鐠、六水合硝酸釹、六水合硝酸釤、六水合硝酸銪、六水合硝酸釓、六水合硝酸鋱和六水合硝酸釔中的至少一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中，所述燃料分子包括甘氨酸、檸檬酸、尿素、乙二醇、蔗糖和水合肼中的至少一種；

和/或，步驟S2中，所述攪拌的時間為0.5-12h，所述第一干燥的溫度為40～120℃，所述第一干燥的時間為2～24h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中的去離子水與步驟S2中的燃料分子和硅溶膠的質(zhì)量比為(1-20)：(0.1-2)：(0.1-10)；

和/或步驟S1中的去離子水與步驟S2中的燃料和硅溶膠的質(zhì)量比為(2-10)：(0.2-1)：(0.8-5)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S3中第一加熱的溫度為180-400℃；

和/或，步驟S3中第一加熱的溫度為250-350℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S4中第二加熱的溫度為20-100℃，加熱時間為2-24h，氫氧化鈉溶液的濃度為0.1-10M；

和/或，步驟S4中第二加熱的溫度為50-80℃，加熱時間為10-20h，氫氧化鈉溶液的濃度為0.1-10M。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟S4中，將所述去離子水洗滌后的產(chǎn)物進行第二干燥處理，得到所述氨分解催化劑，所述第二干燥的溫度為60-120℃；

和/或，所述第二干燥的溫度為80-100℃。

8.一種氨分解催化劑，其特征在于，所述氨分解催化劑是利用權(quán)利要求1～7任一項所述的制備方法制備得到的；

所述氨分解催化劑包括活性金屬和載體，所述活性金屬負載在所述載體表面；

所述活性金屬包括鎳、鈷和鐵中的至少一種，所述載體包括稀土金屬氧化物。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氨分解催化劑，其特征在于，所述活性金屬的質(zhì)量為所述稀土金屬氧化物質(zhì)量的1～50wt％；

和/或，所述活性金屬的質(zhì)量為所述稀土金屬氧化物質(zhì)量的5～20wt％。

10.一種權(quán)利要求8或9所述的氨分解催化劑在氨分解制備氫氣中的應(yīng)用。