[发明专利] 一种合金单原子催化剂的制备方法和应用 – CN114054023A 全文链接一   全文链接二

 
基本信息
申请号
CN202010765906.8
申请日
20200731
公开(公告)号
CN114054023A
公开(公告)日
20220218
申请(专利权)人
中国科学院大连化学物理研究所
申请人地址
116000 辽宁省大连市沙河口区中山路457号
发明人
庞纪峰;郑明远;李新生;李显泉;张涛 专利类型 发明专利
摘要
本发明提供了一种合金单原子催化剂及其制备方法和应用,所述合金单原子催化剂通过两步法制备,载体为二氧化硅,活性组分为铜和第二金属,铜含量为1wt%‑30wt%,第二金属为第8、9、10族过渡金属中的至少一种,第二金属含量为0.01wt%‑2wt%。该催化剂用于乙醇直接脱氢反应中,反应在固定床上进行,反应气氛为氢气、氮气、氦气、氩气中的一种或两种以上,反应温度≥120℃,乙醛选择性大于90%,催化剂稳定运行500小时以上。与现有乙醛生产技术相比,本发明采用的原料为生物乙醇,存在储量丰富、环境友好、绿色无污染等优点。同时,乙醛经济性高、利用途径广。另外,本发明催化剂价格低廉、反应选择性高、稳定性好、产物容易分离,具有重要的经济价值和工业化前景。
主权项
1.一种合金单原子催化剂的制备方法,其特征在于:所述合金单原子催化剂包括载体和活性组分,所述活性组分包括铜和第二金属;所述合金单原子催化剂分两步制备;第一步:制备铜催化剂;第二步:将第二金属负载于所述铜催化剂上,得到所述合金单原子催化剂;所述第一步采用蒸氨法;所述蒸氨法包括以下步骤:(1)将铜盐溶于水中,搅拌,得到铜盐溶液;(2)将氨水加入所述铜盐溶液中,搅拌,得到铜氨溶液;(3)将载体加入到所述铜氨溶液中,在10-60℃下搅拌1-10h,然后升高温度到70-100℃,蒸发氨溶液,直到溶液pH小于8,得到催化剂前体1;(4)将所述催化剂前体1过滤、洗涤、干燥,然后在300-700℃下焙烧,焙烧后在200-600℃下还原,得到铜催化剂;所述氨水与铜盐摩尔比为100∶1-2∶1;所述载体为脱铝分子筛、纯硅分子筛、结晶二氧化硅中的至少一种;所述第二金属为第8、9、10族过渡金属中的至少一种;所述第二金属呈单原子分散在铜中。

 

 
IPC信息
IPC主分类号
B01J23/745
B 作业;运输

B01 一般的物理或化学的方法或装置

B01J 化学或物理方法,例如,催化作用、胶体化学;其有关设备

B01J23/745 铁〔6〕

 

 
法律状态信息
法律状态公告日
20220218
法律状态
公开 法律状态信息
CN202010765906 20220218 公开 公开

 

 
代理信息
代理机构名称
大连东方专利代理有限责任公司 21212
代理人姓名
张玉莹;毛薇