一种MXene基硫高值化催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种MXene基硫高值化催化剂及其制备方法和应用，属于材料制备及环境催化技术领域。以碳钛化铝为原料，无水氯化铜为蚀刻剂，经球磨、焙烧、抽滤、干燥处理后，利用过硫酸铵分散活性位点，得到具有层状结构高分散铜活性位点的MXene材料。本发明专利技术合成方法绿色清洁、安全可靠，充分利用熔融蚀刻过程中生成的铜，以氧化分散法制备催化剂，不仅节省成本，降低对环境危害，还可实现对催化剂电子结构和分散性的调控与优化，使其在催化H2S还原芳香族硝基化合物为芳香族胺基化合物的反应中表现出良好的催化活性和目标产物选择性。相比体相金属氧化物和碳材料等传统催化剂具有更好的催化性能，且不易中毒失活，可循环使用，底物适用性广，应用前景大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料制备及环境催化，具体涉及一种mxene基硫高值化催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、硫化氢（h2s）是一种无色、有刺激性气味的气体，具有强烈的毒性和高度易燃性，作为煤、石油和天然气等为原料的化工生产过程中伴生的剧毒气体，h2s不仅会使下游催化剂中毒而失活，还会严重污染生态环境。克劳斯（claus）法常用于处理含硫废气，但该反应需在较高温度下进行，且由于受到反应热力学平衡限制，大约5 %的h2s难以脱除。同时该反应仅能回收h2s中的硫资源，而氢资源则氧化生成废水被无用排放。因此，绿色经济利用h2s中的h与s元素，并转化为高附加值化学品，不仅可以保障化工过程的安全生产，也能产生巨大的经济效益，是脱硫工业催化研究领域的前沿课题也是重点发展方向。

2、芳香苯胺及其衍生物是一类重要的有机化合物，在化学工业、医药领域、材料科学、染料工业等领域有重要的应用价值。同时由于硝基化合物普遍价格低廉，从硝基化合物还原制备芳胺是工业中的常见方案。硝基化合物还原制备芳胺的方法主要包括氢气还原法、金属还原法、硫化碱还原法、金属氢化物还原法、电化学还本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MXene基硫高值化催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a中所述前驱体为碳钛化铝，钾盐为氯化钾，钠盐为氯化钠，金属盐为无水氯化铜；前驱体、钾盐、钠盐和金属盐的摩尔比为1：2：2：3~4。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a中球磨时间为30 min，球磨转速为400~600 rpm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b中焙烧温度为650~750 ℃，升温速率为4~6 ℃/min，时间为30~36 h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤c中...

【技术特征摘要】

1.一种mxene基硫高值化催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a中所述前驱体为碳钛化铝，钾盐为氯化钾，钠盐为氯化钠，金属盐为无水氯化铜；前驱体、钾盐、钠盐和金属盐的摩尔比为1：2：2：3~4。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤a中球磨时间为30 min，球磨转速为400~600 rpm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤b中焙烧温度为650~750 ℃，升温速率为4~6 ℃/min，时间为30~36 h。

5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：江莉龙，李栋，雷淦昌，沈丽娟，詹瑛瑛，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：