本发明属于用于co氧化反应的催化剂技术领域，具体涉及一种浸泡法制备二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应中的应用。
背景技术：
co常温脱除技术在co气体探测器、co2激光器以及空气净化等领域具有实用价值。催化co氧化反应是催化研究中的一个探针反应，因此，研究co催化氧化反应有重要的理论意义和实用价值。纳米钯催化剂是一种活泼的氧化还原催化剂，因其优异的催化性能成为研究热点，其潜在应用也不断拓宽，如环境保护、能源开发、化学工程和精细化工等领域提供了广阔的发展平台。
催化剂的制备是催化剂应用研究开发的重要方面之一，也是影响催化剂性能的重要因素。对于相同组成的催化剂如果制备方法不同，其催化及稳定性能会有很大的差别。即便是同一种制备方法，加料顺序的不同也可能导致催化剂性能有很大的不同。工业催化剂的选择性、活性及稳定性不仅仅与组成相关，还与催化剂的形状、颗粒大小、孔结构、表面积等物理性质有重要关系，这些主要于催化剂的制备过程与工艺有关，不同的制备方法得到的催化剂的结构差别便会很大，催化性能也相差很多。因此，通过改进制备方法合成高活性的纳米钯催化剂仍是亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题是提供了浸泡法制备二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应中的应用，制得的二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应制备co2的过程中表现出较为优异的催化性能，制备方法简单且成本低廉，co的转化率较高，并且具有良好的稳定性。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，浸泡法制备二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应中的应用，其特征在于：将100mgtio2载体和4-6ml摩尔浓度为2.0mmoll-1的h2pdcl4前驱体溶液混合均匀，于室温下浸泡4h，之后将混合物离心分离，分离后的固体物质置于50℃烘箱中干燥，干燥后的样品在氮气气氛中于300℃热处理2h，然后自然降温，通过去离子水洗涤去除氯离子和表面吸附的其它杂质制得二氧化钛负载纳米钯催化剂，该二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应中，原料气体的体积组成为1％co、20％o2和79％n2，在90℃条件下co的转化率接近100％。
进一步优选，所述tio2载体与h2pdcl4前驱体溶液的投料配比为100mg:4.8ml，制得的二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应中，原料气体的体积组成为1％co、20％o2和79％n2，在90℃条件下co的转化率为100％。
本发明通过室温条件下浸泡载体和氯钯酸前驱体溶液，并经过氮气气氛热处理得到二氧化钛负载纳米钯催化剂，制备工艺简单，考察浸泡条件和不同预处理气氛对co氧化反应活性的影响，探索制备高活性纳米钯催化剂的制备工艺条件。与现有技术相比，本发明优势主要体现在：使用浸泡法制备的二氧化钛负载纳米钯催化剂，制备工艺温和、简单，生产成本低，而且在co氧化反应中的催化性能较好，在钯的负载量仅为1wt％的条件下催化剂能够在温度为90℃时实现co的100％转化，并且具有良好的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例2制得的二氧化钛负载纳米钯催化剂的xrd图；
图2是本发明实施例2制得的二氧化钛负载纳米钯催化剂在催化co氧化反应中的活性曲线。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
催化剂活性评价方法：原料气体的体积组成为1％co、20％o2和79％n2，系统稳定后，调整反应温度至指定温度，稳定10min后采样分析。测试中的载气采用高纯氢气，反应产物利用色谱柱进行分离，经镍转化炉转化为甲烷后用fid检测器进行检测。反应产物采用气相色谱仪在线分析，催化剂的活性以co的转化率表示。
实施例1
以100mgtio2为载体，加入体积为4.8ml、摩尔浓度为2.0mmoll-1的h2pdcl4前驱体溶液，于室温下浸泡4h，之后将混合物通过离心机分离，分离后的固体物质置于50℃烘箱中干燥，干燥后的样品在空气气氛中于300℃热处理，恒定升温速率，300℃停留2h，然后自然降温，通过水洗除去氯离子以及表面吸附的其它杂质制得二氧化钛负载纳米钯催化剂，该催化剂在催化co氧化反应中，在100℃条件下co的转化率为67％。
实施例2
以100mgtio2为载体，加入体积为4.8ml、摩尔浓度为2.0mmoll-1的h2pdcl4前驱体溶液，于室温下浸泡4h，之后将混合物通过离心机分离，分离后的固体物质置于50℃烘箱中干燥，干燥后的样品在氮气气氛中于300℃热处理，恒定升温速率，300℃停留2h，然后自然降温，通过水洗除去氯离子以及表面吸附的其它杂质制得二氧化钛负载纳米钯催化剂，该催化剂在催化co氧化反应中，在90℃条件下co的转化率为100％。
实施例3
以100mgtio2为载体，加入体积为6ml、摩尔浓度为2.0mmoll-1的h2pdcl4前驱体溶液，于室温下浸泡4h，之后将混合物通过离心机分离，分离后的固体物质置于50℃烘箱中干燥，干燥后的样品在氢气气氛中于300℃热处理，恒定升温速率，300℃停留2h，然后自然降温，通过水洗除去氯离子以及表面吸附的其它杂质制得二氧化钛负载纳米钯催化剂，该催化剂在催化co氧化反应中，在100℃条件下co的转化率为85％。
实施例4
以100mgtio2为载体，加入体积为4ml、摩尔浓度为2.0mmoll-1的h2pdcl4前驱体溶液，于室温下浸泡4h，之后将混合物通过离心机分离，分离后的固体物质置于50℃烘箱中干燥，干燥后的样品在氮气气氛中于300℃热处理，恒定升温速率，300℃停留2h，然后自然降温，通过水洗除去氯离子以及表面吸附的其它杂质制得二氧化钛负载纳米钯催化剂，该催化剂在催化co氧化反应中，在100℃条件下co的转化率为75％。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。