一种金属催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:40821418 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-01 14:40
本发明专利技术涉及催化剂领域,具体公开一种金属催化剂,所述金属催化剂包括复合载体、负载在复合载体上的金属,所述复合载体由第一载体和第二载体组成,其特征在于,所述第一载体与金属的亲和作用比第二载体与金属的亲和作用强,所述第一载体为纳米级载体。本发明专利技术提供的金属催化剂通过选择第一载体与金属的亲和作用比第二载体与金属有强亲作用强,从而金属在第一载体和第二载体上存在势能差,进而形成了高低势能区域和低势能区域,金属会自发从高势能区域向低势能区域转移,并牢牢稳定在低势能区域上,形成亚稳态,从而金属催化剂稳定性好、抗烧结能力好。

【技术实现步骤摘要】


技术介绍

1、催化剂作为化学工业的基础在现代化工生产中起着至关重要的作用,其中金属催化剂由于制备工艺简单、成本低、活性高、选择性高等优点而应用广泛。当金属颗粒尺寸达到纳米级甚至更小时,可以提高金属的原子利用率,甚至利用材料的尺寸效应,提高金属催化剂的催化活性。但是金属颗粒的粒径越小,意味着表面能增大,稳定性降低,金属颗粒容易团聚,尤其是在较高的温度下。金属催化剂的烧结是催化剂失活的一个主要原因,保持高分散性的同时保持催化剂的活性是催化领域的一个难题,制备同时具有高活性和高热稳定性的金属催化剂是化工领域的重要研究内容。

2、特别地,目前很多重要的工业催化过程,如丙烷脱氢、甲烷二氧化碳重整和催化重整等高温催化反应的反应温度常常高达500℃以上,极易导致金属催化剂因高温烧结而迅速失活,这极大地限制了金属催化剂在这些领域的实际应用。因此,开发兼具高催化活性和高温抗烧结性能的双功能金属催化体系一直以来是催化领域亟待解决的科学前沿问题,也是其工业应用取得突破的关键因素。


技术实现思路

1、本专利技术旨在克服本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属催化剂,所述金属催化剂包括复合载体、负载在复合载体上的金属,所述复合载体由第一载体和第二载体组成,其特征在于,所述第一载体与金属的亲和作用比第二载体与金属的亲和作用强,所述第一载体为纳米级载体。

2.根据权利要求1所述的金属催化剂,其特征在于,所述金属为Fe、Co、Cu、Ni、Bi、Zn、Pt、Sn、Ir、Rh和Pd中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的金属催化剂,其特征在于,所述第一载体为TiO2、ZrO2、MnO2中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的金属催化剂,其特征在于,所述第二载体为SiO2、Al2O3、分子筛和蒙脱土中的至少...

【技术特征摘要】

1.一种金属催化剂,所述金属催化剂包括复合载体、负载在复合载体上的金属,所述复合载体由第一载体和第二载体组成,其特征在于,所述第一载体与金属的亲和作用比第二载体与金属的亲和作用强,所述第一载体为纳米级载体。

2.根据权利要求1所述的金属催化剂,其特征在于,所述金属为fe、co、cu、ni、bi、zn、pt、sn、ir、rh和pd中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的金属催化剂,其特征在于,所述第一载体为tio2、zro2、mno2中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的金属催化剂,其特征在于,所述第二载体为sio2、al2o3、分子筛和蒙脱土中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的金属催化剂,...

【专利技术属性】
技术研发人员:安怀清邹国军马瑞赵朋伟
申请(专利权)人:化学与精细化工广东省实验室
类型:发明
国别省市:

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