The invention relates to a coal based W/WC composite catalyst and a preparation method thereof. The preparation of the composite catalyst adopts the following concrete steps: (1) the coal samples are obtained by grinding, grinding, acid treatment, drying and screening, and (2) mixing the different coal samples and ammonium tungstate with different mass ratio by impregnation, and (3) direct synthesis of W/WC by calcining at different temperatures and temperatures. Compound\u3002 The advantage of the invention is that the coal is a carbon source with abundant reserves, good quality and low price. The W/WC complex is directly synthesized by simple carbon source pretreatment, impregnation and high temperature calcination. This method realizes the direct synthesis of two materials of tungsten and tungsten carbide in one step, and directly compounded it in one way. The W/WC composite catalyst is prepared, which can be applied to the field of photocatalytic hydrogen production, and is also expected to be widely applied in the field of catalytic hydrogenation and dehydrogenation.
【技术实现步骤摘要】
一种煤基W/WC复合催化剂及其制备方法
本专利技术涉及一种煤基W/WC复合催化剂及其制备方法。该催化剂可应用于光催化产氢领域,也有望应用于催化加氢脱氢领域。
技术介绍
从全球能源储备看,目前探明的煤炭储量占全球能源的一半以上。目前煤的直接热能利用方面主要有作为民用燃料、火力发电、炼焦等;而作为合成物的原料应用方面主要有生产碳素制品、电石、活性炭、作为炭质吸附剂净化水质等,在众多煤种中太西煤相比较其它煤种更具有三低(低灰、低硫、低磷)、六高(高发热量、高比电阻、高块煤率、高化学活性、高精煤回收率和高机械强度)的特点,因此被称为国内之冠的优质煤。太西煤经过专门工艺加工后,可以得到含灰量不足1%的超纯煤,这是其他无烟煤所无法做到的,如何将太西煤的这一优势应用在价值更高的催化领域成为一个重要课题。过渡金属碳化物是一类具有很高的熔点、硬度、极高的热稳定性和机械稳定性、在室温下几乎耐各种化学腐蚀等特点的物质,主要用于机械切削、矿物开采、制造抗磨和高温部件以及核反应堆等领域。同时碳化物以及相应的复合物可以作为催化剂应用在催化加氢、脱氢、制氢等领域,也具有高的催化性能,具有重要的用途。目前碳化物的碳源主要有己烷、活性炭、酚醛树脂、葡萄糖和玉米淀粉等,这些碳源与煤炭资源相比,表现出不易获取且需要二次加工等方面的劣势,若能将煤炭作为直接合成碳化物的碳源将极大的缩短合成碳化物的工艺流程,提高经济效益。
技术实现思路
本专利技术的目的是以煤为碳源直接制备出W/WC复合物,本专利技术的技术方案:一种以煤为碳源直接制备出W/WC复合物的制备方法,步骤如下:(1)将不同种类原煤进行粉碎、研 ...
【技术保护点】
一种煤基W/WC复合催化剂的制备方法,步骤如下:(1)将原煤进行粉碎、研磨、酸处理、干燥和过筛最终得到100~400目的煤样;(2)取2‑10g(优选5‑8g)钨酸铵加入到100~300mL的去离子水中,加热至70℃~100℃直到溶液变为澄清溶液;(3)取(1)中处理后的煤样并在70℃~100℃温度下搅拌过程中加入到(2)中的澄清溶液中,其加入的钨与碳质量比为0.725:0.2~0.725:2,加入后搅拌状态下保持20~60分钟,转移到烘箱中80~150℃烘干12~36小时;(4)将(3)中烘干后的样品研磨并过筛,使混合后的样品仍保持在100~400目,后放入石英舟内,转移到管式炉中,在流速为30~80mL/min的惰性气体氛围中,900~1300℃煅烧0.5~12小时,从室温升温至煅烧温度的升温速率为3~10℃/min。
【技术特征摘要】
1.一种煤基W/WC复合催化剂的制备方法,步骤如下:(1)将原煤进行粉碎、研磨、酸处理、干燥和过筛最终得到100~400目的煤样;(2)取2-10g(优选5-8g)钨酸铵加入到100~300mL的去离子水中,加热至70℃~100℃直到溶液变为澄清溶液;(3)取(1)中处理后的煤样并在70℃~100℃温度下搅拌过程中加入到(2)中的澄清溶液中,其加入的钨与碳质量比为0.725:0.2~0.725:2,加入后搅拌状态下保持20~60分钟,转移到烘箱中80~150℃烘干12~36小时;(4)将(3)中烘干后的样品研磨并过筛,使混合后的样品仍保持在100~400目,后放入石英舟内,转移到管式炉中,在流速为30~80mL/min的惰性气体氛围中,900~1300℃煅烧0.5~12小时,从室温升温至煅烧温度的升温速率为3~10℃/min。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述原煤包括太西煤、羊肠湾煤、金凤煤等中的一种或二种以上灰分质量含量范围2-7%之间的煤种。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中原煤酸处理,所述的酸处理采用硝酸、盐酸、硫酸等中的一种或二种以上,其摩尔浓度10~20moL/L,且需将原煤...
【专利技术属性】
技术研发人员:马保军,张瑞生,林克英,
申请(专利权)人:宁夏大学,
类型:发明
国别省市:宁夏,64
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