The invention discloses a preparation method of a high specific surface area six aluminate salt catalyst AAl12 xBxO19 Delta, including: 1) the corresponding nitrate of each element, A, B and Al, is dissolved into the deionized water to produce a corresponding nitrate mixed solution; 2) is added to the mixed solution of metal nitrate obtained in step 1). The sols are heated and stirred to form a sol, and then the sols are dried to get the precursor; 3) step 2) the precursor is heated up to 800~1500 C in the inert atmosphere and roasted, then calcined in the oxidizing atmosphere, and the high specific surface product of the six aluminate salts catalyst is obtained after the cooling. The invention prevents the excessive growth of grain by roasting in an inert atmosphere, and then calcined in air atmosphere to remove the carbon layer and form a six aluminate catalyst with pure phase structure. The prepared catalyst has the advantages of high surface area, small grain size and high combustion activity of methane.
【技术实现步骤摘要】
一种高比表面积六铝酸盐类催化剂的制备方法
本专利技术涉及一种纳米粉体制备技术,具体涉及一种高比表面积六铝酸盐类催化剂粉体的制备方法。
技术介绍
六铝酸盐因其具有热稳定性好、抗热冲击能力强、催化活性和水热稳定性好等优点,常被用于催化甲烷高温燃烧、甲烷二氧化碳重整和N2O分解等领域。六铝酸盐的通式为AAl12O19,A离子通常由碱金属、碱土金属或稀土金属离子构成,例如La、Ce、Pr、Ca、Sr和Ba元素中的一种或多种。目前,为了进一步优化六铝酸盐晶体的催化活性,通常会在晶相中掺杂其它过渡金属元素,Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Cr中的一种或多种,以部分取代晶相中铝离子位上的铝离子,在保证晶相的同时调节性能。六铝酸盐高的热稳定性主要来自于它的层状结构,在六方层状结构中,尖晶石单元被层状分布的离子半径较大的阳离子分割。氧离子在尖晶石单元中填充紧密,而在镜面层上填充较松散,使得镜面层更有利于氧的扩散,因而六铝酸盐更容易沿垂直于c轴的方向生长,并且c轴方向的尖晶石单元被镜面分离,使晶体沿c轴方向的生长也受到抑制。六铝酸盐具有各向异性,当c/a较大时晶体不稳定,因为这会增加表面能,所以六铝酸盐晶体沿a轴方向的生长同样受到抑制,这种晶体生长的各向异性减缓了离子的扩散,使烧结速度降低,从而提高了样品的热稳定性。但是,六铝酸盐的成相温度过高,导致其晶粒尺寸大,进而比表面积低,影响其催化活性,限制了六铝酸盐的大规模应用。因此,降低成相温度、增大六铝酸盐的比表面积成为研究六铝酸盐类催化剂材料的一个重要内容。六铝酸盐类材料的高温热稳定性来源于其特殊的结构,其催化活性不仅取决于元素 ...
【技术保护点】
一种高比表面积六铝酸盐类催化剂AAl12‑xBxO19‑δ的制备方法,其中A为选自La、Ce、Pr、Ca、Sr和Ba元素中的一种或多种;B为选自Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Cr中的一种或多种,而且其中x的值为0~2,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)按计量比称取各元素A、B和Al相应的硝酸盐,溶入到去离子水中,制得相应的硝酸盐混合溶液;2)在步骤1)所制得的金属硝酸盐混合溶液中加入一定量的糖类,并加热、搅拌以形成溶胶,然后将溶胶干燥,得到前驱体;3)将步骤2)得到的前驱体在惰性气氛中加热升温至800~1500℃并焙烧,然后在氧化气氛下煅烧,冷却后粉碎得到高比表面积六铝酸盐类催化剂。
【技术特征摘要】
1.一种高比表面积六铝酸盐类催化剂AAl12-xBxO19-δ的制备方法,其中A为选自La、Ce、Pr、Ca、Sr和Ba元素中的一种或多种;B为选自Mn、Fe、Co、Ni、Cu和Cr中的一种或多种,而且其中x的值为0~2,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)按计量比称取各元素A、B和Al相应的硝酸盐,溶入到去离子水中,制得相应的硝酸盐混合溶液;2)在步骤1)所制得的金属硝酸盐混合溶液中加入一定量的糖类,并加热、搅拌以形成溶胶,然后将溶胶干燥,得到前驱体;3)将步骤2)得到的前驱体在惰性气氛中加热升温至800~1500℃并焙烧,然后在氧化气氛下煅烧,冷却后粉碎得到高比表面积六铝酸盐类催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:雷泽,赵亚欣,杨志宾,彭苏萍,
申请(专利权)人:中国矿业大学北京,
类型:发明
国别省市:北京,11
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