【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂的制备，更具体地说，一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法及应用。
技术介绍
1、co作为室内空气的主要污染物，对人体具有严重的危害，可以显著毒害人体的血液及神经系统。空气中的co通过呼吸系统进入人体血液内，与血液中的血红蛋白等结合，形成可逆性的结合物，该结合物的形成不仅严重降低了血球携带氧的能力，而且还抑制和延缓氧血红蛋白的解析与释放，导致机体组织因缺氧而坏死，严重则可能会危害人的生命。
2、由于co对人体健康以及环境有着严重的危害，利用高效催化剂将其氧化是一种常用的净化方法。研究表明，铂基催化剂对净化室内co气体具有良好的效益。分子筛由于具有均匀的孔道结构、大的比表面积以及可调的酸碱度，常用作催化剂载体。然而由于pt基催化剂在高温时容易发生烧结现象显著影响催化剂的性能与寿命，因此将贵金属物种封装在分子筛孔道内是一种有效提升催化剂性能的方法。
3、常规将金属物种封装在分子筛孔道内的方法有原位合成法、晶种诱导法等，该方法合成的催化剂与通过离子交换法或者浸渍法制备的催化剂相比，具有更加优异的活性以及稳定性。由于不同的分子筛具有相同的初级结构单元，因此分子筛从高骨架密度向低骨架密度的同晶转化是一种可行的策略，例如从大孔的fau、beta转晶形成中孔的mfi、小孔的cha、aei已经取得成功，因此转晶法合成封装的负载型贵金属催化剂是一种具有高度潜力的材料合成方法，也是值得进行深度探究的材料合成方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在
2、本专利技术技术方案提供一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法，包括如下步骤：
3、步骤一：对纯净分子筛y(sar＝12.5)进行nh4cl交换：将y分子筛溶于去离子水中，加入一定量的nh4cl，在水浴锅中nh4+交换，然后使用去离子水水洗至上层清液呈中性并干燥；重复nh4cl交换三次，得到y12.5(记作nh4+-y12.5型)；
4、步骤二：将1g nh4+-y12.5溶于80ml的去离子水中，另取小烧杯加入pt负载量为1.0wt％的pt(nh3)4(no3)2溶液，超声处理后加入到nh4+-y12.5溶液中水浴处理，去离子水洗涤后干燥，得到pt/(nh4+)y12.5；
5、步骤三：将上述的pt/(nh4+)y12.5置于马弗炉中焙烧之后于10％h2/n2气氛预处理，得到pt/y12.5；
6、步骤四：以离子交换法制备得到的pt/y12.5作为si源、al源和pt源，进行水热合成；
7、步骤五：将混合物转移到25ml的聚四氟乙烯内衬中，于120-160℃，30-60rpm的条件水热合成24-120h，取釜抽滤，去离子水水洗至上层清液ph值接近中性，所得固体在80℃烘箱中过夜干燥。
8、步骤六：将干燥产物置于马弗炉中焙烧以完全去除模板剂，随后于10％h2/n2气氛预还原，得到pt@aei贵金属分子筛催化剂。
9、在一个优选地实施例中，步骤一中y型分子筛与nh4cl的质量摩尔比为1g:(0.1～0.3)mol/l。
10、在一个优选地实施例中，步骤一中nh4+交换的条件为：在水浴锅中以80-100℃，500rpm的条件nh4+交换6h，干燥条件为：80-100℃彻夜干燥。
11、在一个优选地实施例中，步骤二中超声时间为10min，水浴条件为：80-100℃，500rpm，水浴时间为6h，干燥条件为：80-100℃烘箱中过夜干燥。
12、在一个优选地实施例中，步骤三中焙烧过程为：以5℃/min的升温速率在400-600℃下持续焙烧4h，预处理过程为：于10％h2/n2气氛以2℃/min的升温速率在300-500℃条件下预处理2h，得到pt/y12.5。
13、在一个优选地实施例中，步骤四种水热合成过程为：将1g pt/y12.5加入到8.54g的去离子水中，室温搅拌30min使其充分溶解；之后加入0.5-5g dmpoh溶液(25.0wt％，h2o)，持续搅拌2-4h后加入0.1-0.5naoh固体并过夜搅拌使体系均匀混合。
14、在一个优选地实施例中，步骤六中去除模板剂的过程为：以5℃/min的升温速率在400-600℃下焙烧4h；预还原过程为：于10％h2/n2气氛以2℃/min的升温速率在300-500℃预还原2-4h。
15、上述方法制备的具有封装结构的pt@aei催化剂，用于co氧化实验，在80℃-160℃的反应温度下进行催化反应，从而将co完全氧化为co2。
16、本专利技术技术方案的有益效果是：
17、本专利技术采用上述原料经一步水热法合成pt@ae催化剂，相比浸渍法的得到的pt/aei，具有优异co氧化活性的同时还具有更加优异的稳定性。由于其前驱体分子筛等原料来源广泛，已经实现商业化生产，因此所合成产品有着商业化的潜力，具有广泛的应用前景。
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1.一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中Y型分子筛与NH4Cl的质量摩尔比为1g:(0.1～0.3)mol/L。
3.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中NH4+交换的条件为：在水浴锅中以80-100℃，500rpm的条件NH4+交换6h，干燥条件为：80-100℃彻夜干燥。
4.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，步骤二中超声时间为10min，水浴条件为：80-100℃，500rpm，水浴时间为6h，干燥条件为：80-100℃烘箱中过夜干燥。
5.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，步骤三中焙烧过程为：以5℃/min的升温速率在400-600℃下持续焙烧4h，预处理过程为：于10％H2/N2气氛以2℃/min的升温速率在300-500℃条件下预处理2h，得到Pt/
6.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，步骤四种水热合成过程为：将1g Pt/Y12.5加入到8.54g的去离子水中，室温搅拌30min使其充分溶解；之后加入0.5-5g DMPOH溶液(25.0wt％，H2O)，持续搅拌2-4h后加入0.1-0.5NaOH固体并过夜搅拌使体系均匀混合。
7.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的Pt@AEI催化剂的制备方法，其特征在于，步骤六中去除模板剂的过程为：以5℃/min的升温速率在400-600℃下焙烧4h；预还原过程为：于10％H2/N2气氛以2℃/min的升温速率在300-500℃预还原2-4h。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法制备的具有封装结构的Pt@AEI催化剂，用于CO氧化实验，在80℃-160℃的反应温度下进行催化反应，从而将CO完全氧化为CO2。
...【技术特征摘要】
1.一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中y型分子筛与nh4cl的质量摩尔比为1g:(0.1～0.3)mol/l。
3.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法，其特征在于，步骤一中nh4+交换的条件为：在水浴锅中以80-100℃，500rpm的条件nh4+交换6h，干燥条件为：80-100℃彻夜干燥。
4.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法，其特征在于，步骤二中超声时间为10min，水浴条件为：80-100℃，500rpm，水浴时间为6h，干燥条件为：80-100℃烘箱中过夜干燥。
5.根据权利要求1所述的一种具有封装结构的pt@aei催化剂的制备方法，其特征在于，步骤三中焙烧过程为：以5℃/min的升温速率在400-600℃下持续焙烧4h，预处理过程为：于...
【专利技术属性】
技术研发人员：单玉龙，单文坡，
申请(专利权)人：合肥中科弘逸环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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