一种钼基二氧化钛纳米阵列催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种钼基二氧化钛纳米阵列催化剂及其制备方法和应用，该催化剂以钛酸四丁酯、盐酸、甲基硅油和去离子水制备而成的二氧化钛纳米阵列为载体，以氧化钼为催化活性组分。以载体质量为基准，活性组分的质量百分含量为5％～10％。特定体积配比的钛酸四丁酯、盐酸、甲基硅油和去离子水经一步水热法制备成二氧化钛纳米阵列载体后，将活性组分前驱体溶液和载体搅拌均匀并干燥焙烧后制得钼基二氧化钛纳米阵列重整制氢催化剂。所制备的催化剂组分环境友好，低温下重整甲醛制氢H

A molybdenum based titanium dioxide nano array catalyst and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种钼基二氧化钛纳米阵列催化剂及其制备方法和应用
本专利技术提供一种钼基二氧化钛纳米阵列催化剂及其制备方法和应用，属环保催化和和新能源

技术介绍
随着全球性能源短缺问题的日趋严峻，清洁能源的开发与利用迫在眉睫。氢气作为一种清洁、高效、可再生能源，正受到全球科研工作者的广泛关注。商业制氢的工艺主要有电解水制氢、煤气化制氢和催化重整制氢三大类，其中催化重整制氢是最具发展潜力的制氢工艺之一。目前，催化重整制氢工艺的氢源主要是甲烷、乙醇、甲醇等，这些氢源本身具有一定的能源利用性，其能源转化途径并不具备附加值增益。因此，开发低品质有机物催化重整制氢技术具有变废为宝、高附加值等重大意义。催化剂是催化重整制氢工艺的核心。专利CN20061013084.7公开的以过渡金属混合氧化物为活性组分，以氧化铝和氧化镁为复合载体的催化剂，具有较高的乙醇转化率，氢气选择性达到60％。专利CN96100965.9A公开了一种将汽油转化成富氢气体的铂钯催化剂，其富氢气体中，氢气含量为17％，甲烷含量为62％，但其活性组分贵金属负载量高，且氢气选择性较低。专利CN20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钼基二氧化钛纳米阵列催化剂，其特征在于：该催化剂以钛酸四丁酯、盐酸、甲基硅油和去离子水制备而成的二氧化钛纳米阵列为载体，以氧化钼为催化活性组分；以载体质量为基准，活性组分的质量百分含量为5％～10％。/n

【技术特征摘要】
1.一种钼基二氧化钛纳米阵列催化剂，其特征在于：该催化剂以钛酸四丁酯、盐酸、甲基硅油和去离子水制备而成的二氧化钛纳米阵列为载体，以氧化钼为催化活性组分；以载体质量为基准，活性组分的质量百分含量为5％～10％。


2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：该催化剂是通过如下方法制备得到：
(1)载体制备
量取盐酸和去离子水混合搅拌均匀后置于水热反应釜中，然后量取钛酸四丁酯和甲基硅油混合搅拌均匀，利用滴管将钛酸四丁酯和甲基硅油的混合溶液逐滴加入水热反应釜中，使钛酸四丁酯在盐酸溶液和甲基硅油的界面生成薄膜状胶衣，然后将水热反应釜放置于烘箱中进行水热反应，水热反应完成后取溶液中的二氧化钛固体，干燥后得到二氧化钛纳米阵列载体，备用；
其中：二氧化钛纳米阵列载体由钛酸四丁酯、盐酸、甲基硅油和去离子水按体积比为1：3～8：0.5～1.5：3～8制备得到，其中盐酸浓度为1～3mol/L；
优选：二氧化钛纳米阵列载体由钛酸四丁酯、盐酸、甲基硅油和去离子水按体积比为1：6：1：5制备得到，其中盐酸浓度为2mol/L；
(2)活性组分前驱体溶液制备
称取四水合钼酸铵加入去离子水振荡得到钼酸铵溶液；
(3)催化剂制备
按照载体质量为100％计，活性组分氧化钼的质量百分比为5％～10％，将步骤(1)制得的二氧化钛纳米阵列载体加入步骤(2)制得的活性组分前驱体溶液，混合搅拌均匀后，放置于鼓风干燥箱中保温干燥，再置于马弗炉中焙烧制得钼基二氧化钛纳米阵列催化剂。


3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于：步骤(1)的甲基硅油粘度为500cc；步骤(2)的四水钼酸铵与去离子水的质量比为1：10～30。


4.根据权利要求2所述的重整制氢催化剂，其特征在于：步骤(1)中水热反应温度为150～170℃，反应时间为3～6h。


5.根据权利要求2所述的重整制氢催化剂，其特征在于：步骤(3)中干燥温度为70～90℃，干燥时间为3...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈岳松，金奇杰，
申请(专利权)人：南京环福新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32