一种晶粒可逆生长催化剂的制备方法及使用方法技术

本发明专利技术提供一种晶粒可逆生长催化剂的制备方法及使用方法，所述制备方法包括以下步骤：1)将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的；2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100

【技术实现步骤摘要】
一种晶粒可逆生长催化剂的制备方法及使用方法


[0001]本专利技术涉及催化剂领域，具体涉及一种用于晶粒可逆生长催化剂的制备方法及使用方法。

技术介绍

[0002]催化剂载体又称担体(support)，是负载型催化剂的组成之一，是催化剂活性组分的骨架，支撑活性组分，使活性组分得到分散，同时还可以增加催化剂的强度。
[0003]当在载体表面生成催化剂后，催化剂晶粒体积逐渐变大，载体比表面积的变化导致载体提供的用于催化剂的有效元素减少，如何提高催化剂载体的利用率是眼下要解决的一大问题。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种晶粒可逆生长催化剂的制备方法及使用方法方法，这种方法提高了催化剂载体的利用率。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]第一方面
[0007]一种晶粒可逆生长催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
[0008]1)将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的，其中Mn：Cr的摩尔比是(1
‑
4):1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为(60
‑
80)：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的10％
‑
20％；
[0009]2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
‑<br/>400℃的梯度活化，每100℃活化时间为2～3小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂。
[0010]优选地，所述Mn：Cr的摩尔比为2:1。
[0011]优选地，所述Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为70：1。
[0012]优选地，所述酸为所述离子重量的15％。
[0013]优选地，所述催化剂载体包括堇青石及莫来石。
[0014]优选地，所述溶液包括：二氧化锰、三氧化二铬、氧化铁、氧化铜、酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸。
[0015]第二方面
[0016]一种使用催化剂的方法，包括以下步骤：
[0017](1)将催化剂在10～20％空气含量气氛下进行煅烧600～800度6～10个小时；
[0018](2)将步骤(1)煅烧后的催化剂在10～20％水蒸气含量气氛下进行煅烧800～900度4～8个小时；
[0019](3)将步骤(2)煅烧后的催化剂在4000～5000ppm氨气气氛下进行煅烧300～500度4～8个小时。
[0020]有益效果
[0021]本专利技术提供的一种晶粒逆生长的催化剂的制备方法，通过将载体至于含有特定离子与酸的溶液中浸泡，然后通过梯度活化获得，在具体使用时在不同的气氛环境下对催化剂载体进行煅烧，最终实现在载体表面生成的催化剂，催化剂活性组分粒径可显著减少20
‑
30％，减少部分重新分散到催化剂载体上，解决了催化剂在使用过程中烧结引起的催化效率下降问题。。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]实施例1
[0024]将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的，其中Mn：Cr的摩尔比是1:1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为60：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的10％；
[0025]2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
‑
400℃的梯度活化，每100℃活化时间为2小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂，催化剂载体为堇青石。
[0026]实施例2
[0027]将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的，其中Mn：Cr的摩尔比是2:1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为65：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的15％；
[0028]2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
‑
400℃的梯度活化，每100℃活化时间为3小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂，催化剂载体为莫来石。
[0029]实施例3
[0030]将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的，其中Mn：Cr的摩尔比是3:1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为70：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的20％；
[0031]2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
‑
400℃的梯度活化，每100℃活化时间为3小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂，催化剂载体为堇青石。
[0032]实施例4
[0033]将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的，其中Mn：Cr的摩尔比是4:1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为80：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的15％；
[0034]2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
‑
400℃的梯度活化，每100℃活化时间为2小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂，催化剂载体为莫来石。
[0035]实施例5
[0036]将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述溶液包括：二氧化锰、三氧化二铬、氧化铁、氧化铜、酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，其中Mn：Cr的摩尔比是3:
1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为75：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的20％；
[0037]2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
‑
400℃的梯度活化，每100℃活化时间为3小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂，催化剂载体为莫来石。
[0038]对比例1
[0039]对比例1与实施例5的区别仅在于Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为55：1，其他制备方法与制备条件与实施例1一致。
[0040]对比例2
[0041]对比例2与实施例5的区别仅在于Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为85：1，其他本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶粒可逆生长催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)将催化剂载体浸泡在溶液中，所述溶液含有离子，所述离子包括Mn离子，Cr离子，Fe离子，Cu离子的，其中Mn：Cr的摩尔比是(1
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4):1，Cr：(Fe+Cu)的摩尔比为(60
‑
80)：1，所述溶液还含有酸，所述酸包括酒石酸、柠檬酸、EDTA酸、单宁酸、苹果酸，所述酸为所述离子重量的10％
‑
20％；2)将经过步骤1)浸泡后的催化剂载体进行干燥，干燥后进行100
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400℃的梯度活化，每100℃活化时间为2～3小时，活化后得到晶粒可逆生长催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Mn：Cr的摩尔比为2:1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱光人，张佳，岳阳，
申请(专利权)人：上海大学材料基因组工程萍乡研究院，
类型：发明
国别省市：