一种用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法及其应用，该方法包括：向含催化元素的化合物或复合物中，加入沉淀剂或者络合剂或者分散剂或者沉淀剂和分散剂或者络合剂和分散剂，所述含催化元素的化合物或复合物为含稀土元素、铁、钴、镍、钼、锆、铜、锌、镁、铝、硅中的一种或两种以上的化合物或它们的复合物；通过沉淀法、络合法、水热法、高压水热法、溶胶凝胶法中的一种或两种以上方法合成制得含上述催化元素的混合液，混合液通过喷雾干燥机喷雾干燥快速去除溶剂形成催化元素纳米态分布的催化剂前躯体，催化剂前躯体经过高温煅烧后即得到用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂。

Preparation method and application of catalyst for growing carbon carbide in organic carbon gas phase

The invention discloses a method for organic carbon vapor growth for carbide catalyst preparation method and application thereof. The method comprises the following steps: to compounds containing the catalyst elements or compounds, adding precipitant or complexing agent or dispersing agent or precipitating agent and dispersing agent or complexing agent and dispersant containing said compounds the catalytic element or compound is a compound or more than two kinds of compounds containing rare earth elements, iron, cobalt, nickel, molybdenum, zirconium, copper, zinc, magnesium, aluminum, silicon or their; synthesized by complexing, precipitation method, hydrothermal method, hydrothermal method, sol gel in one or more than two kinds of method for mixed solution containing the catalyst elements, mixed liquid by spray dryer spray drying, rapid removal of solvent to form nano catalytic element distribution of catalyst precursor and catalyst precursor After being calcined at high temperature, the catalyst for the growth of carbide from organic carbon gas phase is obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法及其应用
本专利技术涉及一种催化剂的制备方法，具体涉及一种用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法，以及其应用。
技术介绍
碳纳米管、石墨烯或它们的复合物是由碳元素形成的重要材料，基本结构单元为碳原子以sp2杂化方式形成的碳烯六元环，其力学、电学和化学性能优异，应用广泛。目前，制备上述材料的主要方法之一就是通过含碳有机气体的催化裂解以及碳元素的沉积生长，此法产率高，制备条件可控，被人们看好。含碳有机气体催化裂解化学气相沉积法中，催化剂是最为重要的因素，得到广泛研究。专利CN02100709.8通过共沉淀法、高压水热反应、高温煅烧制备碳纳米管铁系催化剂；专利CN03117874.X通过络合法制备了含稀土元素铁系碳纳米管铁系催化剂；CN201310370268.X通过高压水热反应制备了镁系石墨烯催化剂。上述专利都成功的制备出了碳纳米管、石墨烯的催化剂，但催化剂制备过程都采用了洗涤、过滤、蒸发、研磨、粉碎常规工艺，催化剂颗粒形态不可控，且催化元素因长时间工艺操作和缓慢溶剂蒸发易形成聚集态而造成的分布不均匀，以及由此大量污染环境的废液、粉尘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：向含催化元素的化合物或复合物中，加入沉淀剂或者络合剂或者分散剂或者沉淀剂和分散剂或者络合剂和分散剂，所述含催化元素的化合物或复合物为含稀土元素、铁、钴、镍、钼、锆、铜、锌、镁、铝、硅中的一种或两种以上的化合物或它们的复合物；其中络合剂按所需催化元素理论化学计量的20%‑300%配比，优选50%‑200%；沉淀剂按所需催化元素理论化学计量的50%‑150%的配比，优选80%‑120%；分散剂按溶液质量的0.1%‑10%配比，优选0.25%‑5%；通过沉淀法、络合法、水热法、高压水热法、溶胶凝胶法中的一种或两种以上方法合成制...

【技术特征摘要】
1.一种用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：向含催化元素的化合物或复合物中，加入沉淀剂或者络合剂或者分散剂或者沉淀剂和分散剂或者络合剂和分散剂，所述含催化元素的化合物或复合物为含稀土元素、铁、钴、镍、钼、锆、铜、锌、镁、铝、硅中的一种或两种以上的化合物或它们的复合物；其中络合剂按所需催化元素理论化学计量的20%-300%配比，优选50%-200%；沉淀剂按所需催化元素理论化学计量的50%-150%的配比，优选80%-120%；分散剂按溶液质量的0.1%-10%配比，优选0.25%-5%；通过沉淀法、络合法、水热法、高压水热法、溶胶凝胶法中的一种或两种以上方法合成制得含上述催化元素的混合液，混合液通过喷雾干燥机喷雾干燥快速去除溶剂形成催化元素纳米态分布的催化剂前躯体，催化剂前躯体经过高温煅烧后即得到用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂。2.根据权利要求1所述的用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法，其特征在于，所述稀土元素、铁、钴、镍、钼、锆、铜、锌、镁、铝、硅中的一种或两种以上的化合物或它们的复合物为稀土元素、铁、钴、镍、钼、锆、铜、锌、镁、铝、硅的氧化物、氢氧化物、氯化物、氰化物、氟化物、硝酸盐、硫酸盐、硅酸盐、有机酸盐中的一种或两种以上的化合物或它们的复合物。3.根据权利要求2所述的用于有机碳气相生长为碳化物的催化剂的制备方法，其特征在于，所述化合物或复合物的溶质浓度或固含量为0.5%-95%，优选2%-50%。4.根据权利要求1所述的用于有机碳气相生...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永，刘云龙，刘高侠，陈冠华，
申请(专利权)人：陈永，
类型：发明
国别省市：江苏,32