【技术实现步骤摘要】
一种核壳结构Fe2O3-CeO2/(Al@C)蓄热型氧载体的制备方法
本专利技术涉及一种核壳结构Fe2O3-CeO2/(Al@C)蓄热型氧载体的制备方法，属于氧载体
技术介绍
化学链燃烧（CLC）是一种能够实现CO2内分离以及低NOx排放的新型高效燃烧工艺，一直是学者的关注和探究的对象。CLC系统主要由三种部分组成，包括空气反应器、燃料反应器和氧载体，如图1所示。其中，CLC系统的性能和效率的优良取决于氧载体的选择。CLC技术借助氧载体，使燃料与空气在不接触的情况下，实现氧的传递，从而降低了燃烧过程中的能量损失，以及不充分燃烧所带来的损失。基于热力学计算，氧载体在CLC中的应用可以减少90%以上的CO2排放。在氧化/还原反应中，氧载体应具有比较高的反应活性，从而提高CO2和H2O的转化率。同时氧载体还需具有较高的氧化/还原速率和载氧性能，否则系统会需要大量的氧载体材料供给。其次，抗烧结、破碎、摩擦性能可保证氧载体在反复的循环中保有非常好的机械性能和循环稳定性。当前，氧载体分为金属氧化物氧载体和非金属氧化物氧载体。其中金属载氧体因为易获取，低成本，简便操作...
【技术保护点】
1.一种核壳结构Fe2O3‑CeO2/(Al@C)蓄热型氧载体的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将核壳结构的Al@C复合相变蓄热材料分散到去离子水或超纯水中配制成核壳结构的Al@C复合相变蓄热材料悬浊液；（2）在温度为60~80℃条件下，将Fe(NO3)3·9H2O、Ce(NO3)3·6H2O和Al(NO3)3·9H2O加入到去离子水或超纯水中配制成溶液B；（3）在温度为60~80℃、搅拌条件下，将Al@C复合相变蓄热材料悬浊液加入到溶液B中反应0.1~1h；再逐滴滴加氨水调节溶液pH值为9~10并反应0.5~3h，然后再恒温老化处理1~12h；固液分离，再按照水‑...
【技术特征摘要】
1.一种核壳结构Fe2O3-CeO2/(Al@C)蓄热型氧载体的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将核壳结构的Al@C复合相变蓄热材料分散到去离子水或超纯水中配制成核壳结构的Al@C复合相变蓄热材料悬浊液；（2）在温度为60~80℃条件下，将Fe(NO3)3·9H2O、Ce(NO3)3·6H2O和Al(NO3)3·9H2O加入到去离子水或超纯水中配制成溶液B；（3）在温度为60~80℃、搅拌条件下，将Al@C复合相变蓄热材料悬浊液加入到溶液B中反应0.1~1h；再逐滴滴加氨水调节溶液pH值为9~10并反应0.5~3h，然后再恒温老化处理1~12h；固液分离，再按照水-无水乙醇-水的顺序交替洗涤3~5次固体，固体在60~100℃条件下真空干燥3~48h；（4）将步骤（3）干燥的固体置于温度为600~800℃条件下高温焙烧1~5h即得核壳结构Fe2O3-CeO2/(Al@C)蓄热型氧载体。2.根据权利要求1所述核壳结构Fe2O3-CeO2/(Al@C)蓄热型氧载体的制备方法，其特征在于：所述核壳结构的Al@C复合相变蓄热材料的制备方法，具体步骤为：（1）分别将铝粉、NiCl2、NH4F加入到去离子水或超纯水中配制成铝粉浑浊液、NiCl2溶液和NH4F溶液；（2）将步骤（1）的铝粉浑浊液置于超声波中进行超声处理5~30min得到铝粉悬浊液；（3）将明胶加入到步骤（1）的NiCl2溶液中，在温度为35~55℃条件下搅拌均匀，然后再加入步骤（2）的铝粉悬浊液并在温度为35~55℃、搅拌条件下反应5~20min得到溶液A；（4）在温度为35~55℃、搅拌条件下，在步骤（3）的溶液A中逐滴滴加步骤（1）的NH4F溶液并持续反应0.5~3h；再按照水-无水乙醇-水的顺序交替洗涤3~5次，固液分离，固体置于温度为50~100℃条件下干燥；（5）将步骤（4）干燥后的固体匀速升温至温度为600~800℃并进行高温焙烧2~16h得到前驱体Al@Al2O3；（6）将步骤（5）的前驱体Al@Al2O3置于固定床中，通入甲烷-惰性气体的混合气体，在温度为500~750℃条件下进行甲烷催化裂解反应0.2~5h即得核壳结构Al@C复合相变蓄热材料。3.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员：王华，田孟爽，李孔斋，张凌，陈艳鹏，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53
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