一种多孔氮杂碳材料负载钴基催化剂制备方法及其在CO加氢制备高碳醇反应中的应用技术

本发明专利技术涉及一种多孔氮杂碳材料负载钴基催化剂制备方法及其在CO加氢制备高碳醇反应中的应用。催化剂以Co为活性中心，以Mn，Cu，Mo，Ca，Li等为助剂掺杂。催化剂通过ZIF

【技术实现步骤摘要】
一种多孔氮杂碳材料负载钴基催化剂制备方法及其在CO加氢制备高碳醇反应中的应用


[0001]本专利技术涉及一种催化转化合成气的技术，属能源化工领域。特别涉及合成气催化转化制混合伯醇及液体烃类用催化剂及其制备方法。更具体地，涉及一种以ZIF材料为前体的助剂-钴@氮掺杂碳催化剂，活性组分为Co2C和金属Co的纳米复合颗粒。

技术介绍

[0002]一氧化碳加氢制备清洁燃料和高附加值化学品是代替石油基路线的有效方法，近年来受到了广泛关注。混合伯醇包括C
2-C5的低碳醇以及C
5+
的高碳醇，其具有广泛应用，是化工和制药工业的重要原料，可以用作洗涤剂增塑剂乳化剂等。
[0003]金属离子(例如Zn
2+
、Co
2+
)和有机配体(咪唑)之间可通过配位键构建具有三维多孔结构的沸石咪唑酯骨架(ZIFs)。ZIFs具有高孔隙率和表面积、可调孔径、化学稳定性、可根据目标要求作化学修饰、结构丰富和热稳定性高等优点，广泛应用于气体储存分离和光电催化等领域。ZIFs在CO吸附分离方面表现出很大的应用潜力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔氮杂碳材料负载钴基催化剂制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)以ZIF-8为内核，在ZIF-8外表面包覆ZIF-67，制备得到ZIF-8@ZIF-67；(2)通过等体积浸渍的方法，于ZIF-8@ZIF-67上负载助剂金属M，M包括Mn、Cu、Mo、Ca、Li中的一种或二种以上，得到助剂改性的M-ZIF-8@ZIF-67；(3)在惰性气氛气体存在下对改性的M-ZIF-8@ZIF-67进行煅烧，获得多孔氮杂碳材料负载钴基催化剂M-Co@PCN。2.根据权利要求1所述的的制备方法，其特征在于，ZIF-8@ZIF-67制备方法如下：1)制备ZIF-8：将可溶性锌盐与2-甲基咪唑溶于甲醇和乙醇等体积混合的溶液中，超声，搅拌，离心分离，洗涤，干燥，得到ZIF-8晶体；可溶性锌盐包括硝酸锌、硫酸锌或醋酸锌中一种或多种；可溶性锌盐与2-甲基咪唑摩尔比为1:2-5；2)制备ZIF-8@ZIF-67：将干燥后的ZIF-8分散于甲醇和乙醇等体积混合的溶液中，超声得到ZIF-8悬浊液；将可溶性钴盐与2-甲基咪唑分别溶于甲醇和乙醇等体积混合的溶液中，然后加入到ZIF-8悬浊液中，超声静置，离心分离，洗涤，干燥，得到ZIF-8@ZIF-67；可溶性钴盐包括可溶性盐为甲酸钴、乙酸钴、硝酸钴、草酸钴、硫酸钴、柠檬酸钴、苹果酸钴中的一种或二种以上；ZIF-8、可溶性钴盐与2-甲基咪唑用量比为0.5g：0.03-0.05mol：0.1-0.25mol。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，超声0.5-2h，搅拌时间20-40h，离心速率7000-13000r/min，...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁云杰，李怡蕙，朱何俊，赵子昂，卢巍，龚磊峰，
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：