液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用，其中液体储氢用载氢催化剂，包括，具有多孔的载体，所述载体为经过水溶性的碳酸盐溶液预处理的；负载于载体表面的钌元素。本发明专利技术有效提高了活性成分钌在表面分布的稳定性，同时有效地降低了氯元素在载体表面的分布状态，从而实现了对催化剂效能和成本等方面调整。整。整。

【技术实现步骤摘要】
液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用


[0001]本专利技术是关于新能源液体储氢脱氢技术，特别是关于一种液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]在液相有机储氢的催化剂技术中，发现同一贵金属的不同原料制备的催化剂催化效果差异很大，分别以三氯化钌和亚硝酰基硝酸合钌制备的Ru
‑
0.5％/Al2O3催化剂为例，亚硝酰基硝酸合钌制备的催化剂催化效果是三氯化钌制备的5倍以上。经过分析，发现两种催化剂中氯离子含量的显著差异导致了催化剂效果的差别。综上在改善催化剂的元素分布，尤其是利用三氯化钌制备催化剂过程中如何有效的去除氯离子则成为重中之重。
[0003]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用，提高针对载体和加工工艺进行改进，有效地提高了活性成分钌在表面分布的稳定性，同时有效地降低了氯元素在载体表面的分布状态，从而实现了对催化剂效能和成本等方面调整。
[0005]为实现上述目的，本专利技术的实施例提供了液体储氢用载氢催化剂，包括，具有多孔的载体，所述载体为经过水溶性的碳酸盐溶液预处理的；负载于载体表面的钌元素。
[0006]在本专利技术的一个或多个实施方式中，载体的预处理为将所述载体在所述碳酸盐溶液中充分浸润后干燥得到。
[0007]在本专利技术的一个或多个实施方式中，碳酸盐溶液为碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液或碳酸钾溶液或碳酸氢钾溶液或者至少两者的混合溶液。
[0008]在本专利技术的一个或多个实施方式中，碳酸盐溶液中碳酸根或者碳酸氢根总摩尔浓度为0.01～0.1mol/L。
[0009]在本专利技术的一个或多个实施方式中，干燥为在80
‑
120度下烘干3
‑
6h。
[0010]在本专利技术的一个或多个实施方式中，干燥还包括在烘干前阴干24
‑
48h。
[0011]在本专利技术的一个或多个实施方式中，液体储氢用载氢催化剂的制备方法，包括如下步骤：以碳酸盐溶液充分浸润多孔的载体后，然后干燥得到预处理后的载体A；预处理后的载体A，以钌源溶液充分浸润(浸润时间8
‑
16h)，这里可以对浸润后钌源溶液后的载体进行烘干，以获得较好的烧结质量(烘干条件为100
‑
160度下烘干2
‑
6h)，获得加载钌元素后的载体B；在H2/H2O混合气环境下，烧结还原载体B，获得表面负载钌元素的液体储氢用载氢催化剂。
[0012]在本专利技术的一个或多个实施方式中，烧结还原的条件为500～900度烧结2
‑
6h。
[0013]在本专利技术的一个或多个实施方式中，H2/H2O混合气环境中H2O含量为0.5
‑
2wt.％。
[0014]在本专利技术的一个或多个实施方式中，如前述的液体储氢用载氢催化剂在液体催化
加氢中的应用。
[0015]与现有技术相比，根据本专利技术实施方式的液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用，通过优化方案使用价格较低的三氯化钌为原料制备出高活性的Ru/Al2O3催化剂，提高针对载体和加工工艺进行改进，有效地提高了活性成分钌在表面分布的稳定性，同时有效地降低了氯元素在载体表面的分布状态，从而实现了对催化剂效能和成本等方面调整。
附图说明
[0016]图1是根据本专利技术一实施方式的加氢效率。
具体实施方式
[0017]下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0018]除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
[0019]实施例组1
[0020]催化剂制备方法：
[0021]使用如下表所示浓度Na2CO3溶液充分浸润催化剂载体8h，分离后在100度下烘干3h，即得到处理后的载体(下同)；
[0022]如下表配置合适浓度的RuCl3水溶液；
[0023]将处理后的催化剂载体加入RuCl3溶液中浸润8h，分离后在100度下烘干3h；
[0024]使用H2/H2O混合气，还原浸润RuCl3的催化剂载体2h，降温后得到催化剂；
[0025]催化剂效果测试方法
[0026]1.称取40g苄基甲苯，2g催化剂，加入高温高压反应釜中；
[0027]2.使用氢气反复置换高温高压反应釜；
[0028]3.开启搅拌(300～1500pm)，开启升温(180～250度)；
[0029]4.温度达到200度后，通入氢气，保持氢气压力(范围5～9MPa)
[0030][0031]如图1所示的，其中曲线1
‑
8分别对应本实施例的11
‑
18，各曲线展示了不同调节下的反应曲线，图中可以看到碳酸盐处理载体对催化效能的影响和还原性气氛中水蒸气的影响。
[0032]实施例组2
[0033]催化剂制备方法：
[0034]使用如下表所示浓度K2CO3溶液充分浸润催化剂载体8h，分离后在80度下烘干4h；
[0035]如下表配置合适浓度的RuCl3水溶液；
[0036]将处理后的催化剂载体加入RuCl3溶液中浸润10h，分离后在110度下烘干2h；
[0037]使用H2/H2O混合气，还原浸润RuCl3的催化剂载体2h，降温后得到催化剂；
[0038]催化剂效果测试方法
[0039]1.称取40g苄基甲苯，2g催化剂，加入高温高压反应釜中；
[0040]2.使用氢气反复置换高温高压反应釜；
[0041]3.开启搅拌(300～1500pm)，开启升温(180～250度)；
[0042]4.温度达到200度后，通入氢气，保持氢气压力(范围5～9MPa)
[0043][0044]实施例组3
[0045]催化剂制备方法：
[0046]使用如下表所示浓度KHCO3溶液充分浸润催化剂载体8h，分离后在120度下烘干6h；
[0047]如下表配置合适浓度的RuCl3水溶液；
[0048]将处理后的催化剂载体加入RuCl3溶液中浸润12h，分离后在140度下烘干4h；
[0049]使用H2/H2O混合气，还原浸润RuCl3的催化剂载体4h，降温后得到催化剂；
[0050]催化剂效果测试方法
[0051]1.称取40g苄基甲苯，2g催化剂，加入高温高压反应釜中；
[0052]2.使用氢气反复置换高温高压反应釜；
[0053]3.开启搅拌(300～1500pm)，开启升本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液体储氢用载氢催化剂，其特征在于，包括，具有多孔的载体，所述载体为经过水溶性的碳酸盐溶液预处理的；负载于载体表面的钌元素。2.如权利要求1所述的液体储氢用载氢催化剂，其特征在于，所述载体的预处理为将所述载体在所述碳酸盐溶液中充分浸润后干燥得到。3.如权利要求1或2所述的液体储氢用载氢催化剂，其特征在于，所述碳酸盐溶液为碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液或碳酸钾溶液或碳酸氢钾溶液或者至少两者的混合溶液。4.如权利要求3所述的液体储氢用载氢催化剂，其特征在于，所述碳酸盐溶液中碳酸根或者碳酸氢根总摩尔浓度为0.01～0.1mol/L。5.如权利要求2所述的液体储氢用载氢催化剂，其特征在于，所述干燥为在80
‑
120度下烘干3
‑
6h。6.如权利要求5所述的液体储氢用载氢催化剂，其特征在于，所述干燥还包括在烘干前阴干24

【专利技术属性】
技术研发人员：陈琪，尹中南，刘冬妮，周子兵，孙猛，
申请(专利权)人：苏州金宏气体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：