一种负载型铂基催化剂及其制备方法与流程

文档序号:11102654阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种负载型铂基催化剂,其特征在于所述催化剂以含有Sn、Al双金属的复合氧化物SnO2-Al2O3为载体,以铂金属为活性组分,并以耐高温的无机氧化物为粘结剂,挤条成型。

2.根据权利要求书1所述的负载型铂基催化剂,其特征在于以复合氧化物SnO2-Al2O3载体质量计,复合氧化物中Sn组分质量百分含量0.1wt%~2wt%;Al组分质量百分含量52wt%~52.9wt%;其余为氧组分质量百分含量;以催化剂总质量计,铂组分质量百分含量0.05wt%~2wt%;复合氧化物SnO2-Al2O3质量百分含量23wt%~95.95wt%;粘结剂质量百分含量2wt%~50wt%;助挤剂的质量百分含量为1wt%~15wt%;酸性胶溶剂的质量百分含量为1wt%~10wt%。

3.根据权利要求书1所述的负载型铂基催化剂,其特征在于所述的耐高温的无机氧化物为是氧化铝和硅酸铝中的一种或两种的复合物。

4.一种如权利要求1所述的一种负载型铂基催化剂的制备方法,其特征在于该催化剂的制备方法为:

步骤a)室温下,将模板剂溶解在无水乙醇和去离子水体积比为3:1~1:3的乙醇水溶液中,模板剂和乙醇水溶液的质量比为1:25~1:250,随后向该混合溶液中加入铝源,铝源和模板剂质量比为1:1~20:1,25~60℃下搅拌2~12h,过滤,用80~150倍模板剂质量的去离子水、40~80倍模板剂质量的乙醇分别洗涤滤饼,60~100℃下真空干燥8~10h,300~700℃空气气氛下焙烧2~10h,得介孔氧化铝;

步骤b)室温下,将SnCl2·2H2O和沉淀剂按照2:1~2:5的质量比溶于去离子水中形成溶液,沉淀剂和去离子水质量比为1:5~1:100,搅拌均匀后,取步骤a)中制备的介孔氧化铝浸渍到上述溶液中,介孔氧化铝和沉淀剂的质量比50:1~1:1,随后转移到聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中,80~120℃下水热处理2-12h,过滤,用50~100倍介孔氧化铝质量的去离子水、10~30倍介孔氧化铝质量的乙醇分别洗涤滤饼,得Sn-Al LDHs/Al2O3复合材料;

步骤c)在50~80℃下将步骤b)制备的Sn-Al LDHs/Al2O3复合材料加入到由含铂酸、乙醇和去离子水组成的混合溶液中,Sn-Al LDHs/Al2O3复合材料与含铂酸的质量比为25:1~200:1,搅拌3~24h,过滤,60~100℃下真空干燥8~10h后,向滤饼中加入无机氧化物粘结剂、助挤剂、酸性胶溶剂,挤条成型,得到成型催化剂;

步骤d)将步骤c)制得的成型催化剂在60℃~180℃烘干2~10h,然后在450~600℃的空气中活化2~10h,在450~600℃的氢气流中还原1~10h,得SnO2-Al2O3为载体的负载型铂基催化剂。

5.根据权利要求4所述的一种负载型铂基催化剂的制备方法,其特征在于该制备方法步骤a)中所述的模板剂是十六烷基三甲基溴化铵、聚乙烯吡咯烷酮和月桂酸中的一种或者几种的组合;所述的铝源为异丙醇铝和仲丁醇铝中的一种或者两种的组合。

6.根据权利要求4所述的一种负载型铂基催化剂的制备方法,其特征在于该制备方法步骤b)中所述的沉淀剂是尿素、氨水、六次亚甲基四胺中的一种或者几种的组合,其中氨水质量分数为10wt%~35wt%。

7.根据权利要求4所述的一种负载型铂基催化剂的制备方法,其特征在于该制备方法步骤c)中所述的含铂酸为四氯铂酸,铂浓度为8~20mg/mL。

8.根据权利要求4所述的一种负载型铂基催化剂的制备方法,其特征在于该制备方法步骤c)中所述催化剂成型过程加入的耐高温的无机氧化物粘结剂是氧化铝和硅酸铝中的一种或两种的复合物,加入的助挤剂是田菁粉、多元羧酸中的一种或几种的复合物,多元羧酸可以是柠檬酸、草酸和酒石酸中的一种或几种酸的混合物,加入的酸性胶溶剂是稀硫酸、盐酸、硝酸中的一种或几种酸的混合物。

9.根据权利要求4所述的一种负载型铂基催化剂的制备方法,其特征在于所述含铂酸、乙醇和去离子水组成的混合溶液,质量比为1:1:1~1:20:60。

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