一种二氧化钛基金属催化剂及其制备方法和应用技术

本申请包括一种二氧化钛基金属催化剂及其制备方法和应用。包括二氧化钛载体和活性组分；活性组分含有金属元素；金属元素选自Pt、Ir、Rh、Ru、Au或Pd中的至少一种；活性组分的含量为二氧化钛载体质量的0.001～50wt％；活性组分负载于二氧化钛载体表面，在二氧化钛表面形成活性中心；活性中心中金属元素原子为2～10个，形成金属多位点中心。此外，还包括二氧化钛基金属催化剂在硫化氢分解产生氢气工艺段中的应用。中的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化钛基金属催化剂及其制备方法和应用


[0001]本申请涉及一种二氧化钛基金属催化剂及其制备方法和应用，属于有害气体资源化利用领域，也属于新能源规模化制氢领域。

技术介绍

[0002]硫化氢是一种有害气体，广泛存在于天然气、页岩气、发酵厂驰放气等中。比如以中国石化集团开采的普光气田为例，H2S体积含量为14.5％，该气田的开采天然气量为120亿标方/年，则H2S含量为17.4亿标方/年。硫化氢不但会对环境造成巨大的污染而且严重危害人类健康，必须在开采后和输运到居民使用前进行脱除。目前，常用的硫化氢处理方法主要有洛凯特(LO
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CAT)络合铁工艺、克劳斯(Clause)高温氧化法等。其中，克劳斯(Clause)工艺处理H2S规模大，常用于大型气田中H2S的消除。该处理过程为：含H2S气体先在反应器中1100℃部分氧化生成SO2，随后剩余H2S和SO2反应生成硫磺，以液体形式流出反应器。其中H2S和SO2的摩尔比为严格的2:1，否则会有H2S或者SO2残留，同时H2S中的H全部以H2O的形式排出。另外，克劳斯(Clause)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化钛基金属催化剂，其特征在于，包括二氧化钛载体和活性组分；所述活性组分含有金属元素；所述金属元素选自Pt、Ir、Rh、Ru、Au或Pd中的至少一种；所述二氧化钛基金属催化剂中，所述活性组分的含量为二氧化钛载体质量的0.001～50wt％；所述活性组分负载于二氧化钛载体表面，形成活性中心；每个所述活性中心由2～10个金属元素原子构成。2.根据权利要求1所述的二氧化钛基金属催化剂，其特征在于，所述活性组分的含量为二氧化钛载体质量的0.001～2wt％；优选地，所述活性组分的含量为二氧化钛载体质量的0.01～0.1wt％；优选地，每个所述活性中心由2～5个金属元素原子构成；优选地，每个所述活性中心由2～3个金属元素原子构成；优选地，所述二氧化钛载体的相结构选自板钛矿、锐钛矿或金红石中的至少一种；所述二氧化钛的比表面积为0.01m2/g～450m2/g；孔容为0.001mL/g～2.5mL/g；优选地二氧化钛比表面积为0.01m2/g～5m2/g；优选地，比表面积为0.5m2/g～1m2/g；优选地二氧化钛孔容为0.001m2/g～0.1mL/g；优选地，孔容为0.001mL/g～0.01mL/g。3.一种权利要求1或2所述的二氧化钛基金属催化剂的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：(1)将含有金属元素前驱体的原料、溶剂、多元醇混合，得到混合溶液；(2)将二氧化钛载体浸渍于(1)中得到的混合溶液中，干燥，焙烧，得到所述二氧化钛基金属催化剂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，(1)中，所述金属元素前驱体选自金属元素对应的可溶性盐；优选地，所述金属元素前驱体选自金属元素对应的氯化物、金属元素对应的乙酰丙盐或金属元素对应的氨基硝基盐中的至少一种；所述溶剂选自水或醇；所述醇选自甲醇和/或乙醇；所述溶剂为水时，所述混合溶液中金属元素前驱体的浓度为0.001g/mL～1.0g/mL；所述溶剂为醇时，所述混合溶液中金属元...

【专利技术属性】
技术研发人员：李灿，王庆楠，刘铁峰，张伟，刘欣毅，郑曌雯，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：