NiO@SiO2@CoAl-LDH多级核壳催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种NiO@SiO2@CoAl

【技术实现步骤摘要】
NiO@SiO2@CoAl-LDH多级核壳催化剂的制备方法


[0001]本专利技术属于能源利用和环境
，涉及一种NiO@SiO2@CoAl-LDH多级核壳催化剂的制备方法及其在甲烷二氧化碳重整反应中的应用。

技术介绍

[0002]为解决温室气体(CH4、CO2)浓度上升引起的全球变暖问题，CH4和CO2的去除、处理和化学利用已成为研究的重点。甲烷二氧化碳干重整(DRM)不仅能够将这两种主要的温室气体转化为具有工业价值的合成气(V
H2
/V
CO
≈1)，且该合成气可用于长链烃或含氧化合物的合成。Ni基催化剂由于其低的经济成本和高的活性被认为是最有工业化前景的催化剂。但在苛刻的重整条件下，Ni基催化剂容易因烧结和积碳而失活。因此，开发出一种高稳定且抗积碳、抗烧结的Ni催化剂是本文的主要的研究目标。
[0003]改进的途径主要为以下几个方面：减小Ni颗粒的尺寸、提高Ni颗粒的分散性、控制催化剂的酸碱性、选择性钝化活性金属Ni、设计并调控催化剂的结构等。近年来新型多功能核壳型复合材料因其独特的结构和性质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种NiO@SiO2@CoAl-LDH多级核壳催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：将镍源与聚乙烯吡咯烷酮溶解于醇溶液中，搅拌至溶解后转移入聚四氟乙烯内衬的水热釜中进行水热反应，反应完毕后，过滤，洗涤干燥后得到NiO纳米颗粒；步骤2)：配制乙醇、去离子水、氨水和十六烷基三甲基溴化铵的混合溶液，然后向该混合溶液中投入步骤1)所得NiO纳米颗粒，超声分散10-60min，室温下继续搅拌0.5-3h，使NiO纳米颗粒均匀分散在溶液中；在剧烈搅拌下向NiO溶液中缓慢加入正硅酸乙酯，于室温下反应，将所得产物用乙醇洗涤，然后干燥、焙烧后得到NiO@SiO2；步骤3)：将步骤2)所得NiO@SiO2分散在铝溶胶中，剧烈搅拌，过滤，然后用无水乙醇洗涤，并在室温下干燥，完成第一次铝溶胶包裹，得到NiO@SiO2@AlOOH；将得到的NiO@SiO2@AlOOH再次分散在铝溶胶中，根据需要重复上述操作多次，得到不同铝溶胶包裹厚度的NiO@SiO2@AlOOH；步骤4)：将钴源与NH4F溶解于去离子水中配成溶液，再将步骤3)所得NiO@SiO2@AlOOH加入到该溶液中，然后将所得到的溶液转移至聚四氟乙烯内衬的水热釜中，于烘箱中反应；然后将所得到的产物离心洗涤至中性，并在烘箱中干燥，最后得到NiO@SiO2@CoAl-LDH；步骤5)：将步骤4)所得NiO@SiO2@CoAl-LDH在马弗炉中焙烧得到氧化物催化剂，然后在反应器中经H2气还原后，即制得Ni@SiO2@Co-Al2O3多级核壳催化剂。2.如权利要求1所述的NiO@SiO2@CoAl-LDH多级核壳催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中镍源为乙酸镍；醇溶液为甲醇、乙醇、丙醇和乙二醇中至少一种的水溶液，所述醇与水的体积比为1:(0.1～1)；乙酸镍与聚乙烯吡咯烷酮的比例为1mmol：(1～8g)；镍与醇溶液的比例为1mmol：(50～400)mL；聚乙烯吡咯烷酮的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙予罕，王慧，张磊，马春辉，杜洋，
申请(专利权)人：上海簇睿低碳能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：