原位纳米复合催化剂、制备方法及其在催化裂解含碳有机物中的应用技术

技术编号:37876773 阅读:29 留言:0更新日期:2023-06-15 21:05
本发明专利技术涉及裂解催化技术领域,具体为一种原位纳米复合催化剂、制备方法及其在催化裂解含碳有机物中的应用。该催化剂包括氧化锌和锌纳米颗粒,且所述锌纳米颗粒由所述氧化锌原位还原得到。以氢气和/或含碳材料为还原剂,将氧化锌进行原位还原,得到所述原位纳米复合催化剂。在常压、无氧气氛的条件下,采用所述原位纳米复合催化剂对含碳有机物进行微波裂解处理,得到以燃料油和润滑油基础油为主的油产物以及以低碳烯烃为主的气体产物。本发明专利技术实现了低成本、重复性强、性能稳定、方法简单等诸多优势为一体的催化剂生产制备新路径,且能够显著提高裂解油产率,尤其是润滑油基础油,附加值和经济价值高,便于推广应用。便于推广应用。便于推广应用。

【技术实现步骤摘要】
原位纳米复合催化剂、制备方法及其在催化裂解含碳有机物中的应用


[0001]本专利技术涉及裂解催化
,尤其涉及一种原位纳米复合催化剂、制备方法及其在催化裂解含碳有机物中的应用。

技术介绍

[0002]随着世界人口和经济的快速增长以及城镇化的加剧,导致人们对能源的需求逐步增加。然而,作为全球最主要能源的化学资源储量越来越少,并且当前剩余的新油田面临着油藏环境复杂、开采困难等问题。因此,未来全球石油和天然气行业将在很大程度上取决于其他新技术的发展,以满足不断增长的能源需求。
[0003]在过去的半个多世纪中,有机碳材料,如塑料行业得到了快速发展,当前已经成为人们生活中不可或缺的一部分。然而,塑料的大量使用和低回收率导致大量塑料废物遗弃到环境或填埋场中,造成环境的污染和资源浪费。因此,选择合适的回收方法将其转化为化石能源替代品或新材料对于解决塑料污染和促进碳中和具有重要意义。
[0004]塑料作为富含碳氢元素的高分子化合物,每年约消耗4~8%石油来生成塑料,通过催化转化的方法又可选择性将塑料转变为油和烯烃等基础化工原料用于化工或炼本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原位纳米复合催化剂,其特征在于,包括:氧化锌和锌纳米颗粒,且所述锌纳米颗粒由所述氧化锌原位还原得到。2.根据权利要求1所述的原位纳米复合催化剂,其特征在于,还包括碳、碳锌复合物和氢化锌中的一种或多种;优选地,所述碳、碳锌复合物和氢化锌在所述氧化锌原位还原过程中形成;优选地,所述碳包括活性炭、石墨、碳纳米管、碳纤维中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的原位纳米复合催化剂,其特征在于,所述氧化锌:碳:锌纳米颗粒:氢化锌的质量比为1:(0.05

10):(0.01

3):(0.01

3)。4.权利要求1

3任一项所述的原位纳米复合催化剂的制备方法,其特征在于,包括:以氢气和/或甲烷和/或含碳材料为还原剂,将氧化锌进行原位还原,得到所述原位纳米复合催化剂。5.根据权利要求4所述的原位纳米复合催化剂的制备方法,其特征在于,在氮气、氩气、氦气、氢气或甲烷气氛下,将氧化锌和所述还原剂进行微波处理,得到所述原位纳米复合催化剂;优选地,所述还原剂包括含碳材料;优选地,所述氧化锌和所述还原剂的质量比为(0.5

3):1。6.根据权利要求4或5所述的原位纳米复合催化剂的制备方法,其特征在于,所述含碳材料包括含碳有机物和/或碳单质;所述碳单质包括活性炭、石墨、碳纳米管中的一种或多种。7.根据权利要求4

6任一项所述的原位纳米复合催化剂的制备方法,其特征在于,所述氧化锌通过沉淀法或水热法制备得到;优选地,所述沉淀法包括:将锌盐溶于水,然后加入碱性化合物,在60

100℃加热反应3

【专利技术属性】
技术研发人员:马望京赵俊赵濉
申请(专利权)人:中国科学院理化技术研究所
类型:发明
国别省市:

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