【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种氢气氧化催化剂及其制备方法，更具体地，涉及一种能够在极低温度及室温条件下控制低浓度氢的氢气氧化催化剂及其制备方法。
技术介绍
1、目前，随着全世界对氢能化的关注度不断增加，在美国、日本、欧洲等主要国家致力于氢能技术的开发。此外，通过持续的投资同时进行对氢能化过程中可能发生的氢的泄漏和爆炸性的安全研究。就氢而言，由于浓度在4vol％以上时随着周边的环境自然燃化，存在爆炸的可能性，因此提及了在燃料电池、铅蓄电池、半导体工艺等多种领域发生的关于氢的safety问题。
2、目前，对于氢能稳定性的研究主要是针对储氢及切断、防泄漏传感器等的研究，最近正在研究除氢技术。作为代表性的氢去除技术，存在为了预防氢爆炸的损失而点火器(igniter )、热复合器(thermalrecombiner)或催化剂氧化法等。其中，点火器及热复合器是通过将热能注入至氢能够再结合成水的反应温度来控制氢的方法，存在空间使用受到限制，需要另外的能源的缺点。
3、相反，催化氧化技术是利用催化剂使气态的氧气和氢气结合而去除氢气的技术，是能够安全地控制氢气的技术。因此，在上述三种方法中，利用催化剂来结合氢和氧的催化氧化技术最为受瞩目。
4、这种催化氧化技术不需要另外的能源，就能够回收氢气和氧气的放热反应产生的热，适用于供暖或热水，或者用作系统所需的热能，所以在能源效率方面也具有优点。并且，具有可利用由处理在密闭的空间产生的氢气而产生的热引起的自然对流现象来持续进行处理的优点。与此相关，注册专利第10-0998325号涉
5、如此，现有技术公开了一种能够在常温下去除氢气的催化剂，但实际上未公开能够在极低温下去除低浓度的氢气的催化剂。
技术实现思路
1、技术课题
2、因此，本专利技术旨在解决现有技术中产生的上述问题，并且本专利技术的目的是提供一种能够除去非室温、低温和低浓度的氢的氢气氧化催化剂。
3、技术方案
4、根据本专利技术的一个方面，提供一种氢气氧化催化剂，其包含负载有铂簇的二氧化钛载体，其中，所述铂簇包含pt0，所述pt0包含平台(terrace)、阶梯(step)、裂缝(kink)结晶面，所述结晶面中的平台(terrace)结晶面比阶梯(step)、裂缝(kink)结晶面更多。
5、在本专利技术一实施例中，铂簇的氧化比率(pt0/pttotal)可以为40％至50％。
6、在本专利技术一实施例中，所述氢气氧化催化剂可以在极低温(-10℃)下在常温(25℃)范围的温度下具有氢氧化反应活性。
7、在本专利技术一实施例中，在上述二氧化钛支撑体还可以负载钯及锑中的一种以上的助催化剂。
8、在本专利技术一实施例中，所述氢气氧化催化剂在同时注入氦氧化物的条件下也可以具有95％以上的氢氧化活性。
9、在本专利技术一实施例中，所述氢气氧化催化剂在同时注入一氧化碳的条件下也可以具有80％以上的氢氧化活性。
10、根据本专利技术的另一个方面，提供一种制备氢气氧化催化剂的制备方法，该方法包括将铂簇前体负载在二氧化钛支撑体上；和在200～300℃下煅烧所负载的铂簇/二氧化钛，其中所述铂簇包含pt0，所述pt0包含平台(terrace)、阶梯(step)和裂化(kink)晶面，并且在所述煅烧温度范围内，所述晶面中的平台晶面比阶梯(step)和裂化(kink)晶面更多。
11、在本专利技术一实施例中，相对于100重量份的二氧化钛载体，所述铂簇前体可以为0.5重量份以上。
12、在本专利技术一实施例中，上述铂簇前体可以为ptc(ma)、ptc(en)及ptc(ea)中的一种。
13、作为本专利技术的一实施例，在所述煅烧的步骤中，还原的铂簇的氧化之比(pt0/pttotal)可以为40～50％。
14、在本专利技术一实施例中，该方法可以进一步包括，在将铂簇前体负载在二氧化钛载体上之前，将包含钯和锑中的一种或多种的助催化剂前体负载在二氧化钛载体上。
15、在本专利技术一实施例中，相对于100重量份的二氧化钛载体，上述助催化剂前体可以为0.1～2.0重量份。
16、专利技术效果
17、根据本专利技术的氢气氧化催化剂不仅可以在室温下有效控制低浓度的氢气，而且可以在极低温下有效控制低浓度的氢气。
18、另外，由于无需进行氢气氧化催化剂的还原工序，仅通过烧成工序就能够呈现pt0的物种，因此能够减少制造工序上的时间、费用等。
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1.一种氢气氧化催化剂,包含负载有铂簇的二氧化钛载体,其特征在于,所述铂簇包含Pt0,所述Pt0包含平台(Terrace)、步进(Step)、裂缝(Kink)结晶面,所述结晶面中的平台(Terrace)结晶面多于步进(Step)、裂缝(Kink)结晶面。
2.根据权利要求1所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述铂簇的氧化之比(P t0/Pttotal)为40～50％。
3.根据权利要求1所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述氢气氧化催化剂在极低温(-10℃)下,在常温(25℃)范围的温度下具有氢氧化反应活性。
4.根据权利要求1所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,在上述二氧化钛载体还负载有钯及锑中的一种以上的助催化剂。
5.根据权利要求4所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述氢气氧化催化剂在同时注入氮氧化物的条件下也具有95％以上的氢氧化活性。
6.根据权利要求4所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述氢气氧化催化剂在同时注入一氧化碳的条件下也具有80％以上的氢氧化活性。
7.将铂簇前体负载在二氧化钛载体上；以及
8.如权利要求7所述的氢气氧化催化剂的制备方法,其特征在于,相对于100重量份的二氧化钛载体,所述铂簇前体为0.5重量份以上。
9.根据权利要求7所述的氢气氧化催化剂的制备方法,其特征在于,所述铂簇前体为Ptc(MA)、Ptc(EN)及Ptc(EA)中的一种。
10.根据权利要求7所述的氢气氧化催化剂的制备方法,其特征在于,在所述煅烧的步骤中,还原的铂簇的氧化之比(Pt0/Pttotal)为40～50％。
11.根据权利要求7所述的氢气氧化催化剂的制备方法,其特征在于,在将所述铂簇前体负载于二氧化钛载体之前,还包括将包含钯和锑中的一种以上的助催化剂前体负载于所述二氧化钛载体的步骤。
12.根据权利要求11所述的氢气氧化催化剂的制备方法,其特征在于,相对于100重量份的二氧化钛载体,所述助催化剂前体为0.1～2.0重量份。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种氢气氧化催化剂,包含负载有铂簇的二氧化钛载体,其特征在于,所述铂簇包含pt0,所述pt0包含平台(terrace)、步进(step)、裂缝(kink)结晶面,所述结晶面中的平台(terrace)结晶面多于步进(step)、裂缝(kink)结晶面。
2.根据权利要求1所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述铂簇的氧化之比(p t0/pttotal)为40～50％。
3.根据权利要求1所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述氢气氧化催化剂在极低温(-10℃)下,在常温(25℃)范围的温度下具有氢氧化反应活性。
4.根据权利要求1所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,在上述二氧化钛载体还负载有钯及锑中的一种以上的助催化剂。
5.根据权利要求4所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述氢气氧化催化剂在同时注入氮氧化物的条件下也具有95％以上的氢氧化活性。
6.根据权利要求4所述的氢气氧化催化剂,其特征在于,所述氢气氧化催化剂在同时注入...
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