一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂、制备方法及应用技术

技术编号:41320129 阅读:27 留言:0更新日期:2024-05-13 14:59
本发明专利技术提供一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂,属于催化剂领域。所述催化剂包括氮化铝载体和分布于所述氮化铝载体上的若干核壳岛结构,且若干所述核壳岛结构不完全覆盖氮化铝载体表面;所述核壳岛结构包括内核和包覆于内核外的壳层;所述内核为金属活性组分,所述壳层为氧化铝。本发明专利技术的催化剂结构在氮化铝载体的局部形成壳岛结构,通过定点的金属氧化物包覆金属组分粒子来抑制活性金属组分粒子烧结,其余氮化铝载体表面提供高效的热传导,实现了高热利用率、高稳定性和抗积碳性能,进而适用于甲烷干重整领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂制备领域,尤其涉及一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂、制备方法及应用


技术介绍

1、碳捕获、利用和储存(ccus)技术作为解决重工业排放和从大气中去除碳的少数解决方案之一,将在实现碳中和目标方面发挥重要作用。甲烷干重整(drm)将co2和ch4同时转化为有价值的合成气(h2+co),其中额外的co2也将被消除。然而,drm反应的强吸热特性要求金属纳米粒子在高温操作(>700℃)下具有高导热性、机械强度和耐烧结性。

2、ni基催化剂抗积碳能力通常从两个方向展开研究:(1)碳沉积-碳消除动态平衡策略;(2)碳物种的形成和生长机理,即ni颗粒表面几何结构与电子结构的调变。大量研究表明,减小ni颗粒尺寸是实现该机制十分有效的方式。积碳必须在一个相对较大的金属ni表面上形成。然而,drm过程的高温反应条件下,较小的ni纳米粒子极容易发生迁移团聚以及奥斯瓦尔德熟化(ostwald ripening),烧结形成较大ni颗粒,加剧催化剂的积碳。目前研究发现,镍基氮化铝催化剂在高温下通过氧化铝层可以使ni纳米颗粒稳定在较小的尺寸。但是,氮化铝本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂,其特征在于,所述催化剂包括氮化铝载体和分布于所述氮化铝载体上的若干核壳岛结构,且若干所述核壳岛结构不完全覆盖氮化铝载体表面;

2.根据权利要求1所述的局部核壳岛结构氮化铝基催化剂,其特征在于,包括如下技术特征中的至少一项:

3.一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂的制备方法,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中包括如下技术特征中的至少一项:

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中包括如下技术特征中的至少一项:

6.根据权利要求3所述的制备方法...

【技术特征摘要】

1.一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂,其特征在于,所述催化剂包括氮化铝载体和分布于所述氮化铝载体上的若干核壳岛结构,且若干所述核壳岛结构不完全覆盖氮化铝载体表面;

2.根据权利要求1所述的局部核壳岛结构氮化铝基催化剂,其特征在于,包括如下技术特征中的至少一项:

3.一种局部核壳岛结构氮化铝基催化剂的制备方法,包括如下步骤:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中包括如下技术特征中的至少一项:

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中包括如下技术特征中的至少一项:

6.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员:李树青张军付彧祝贺孔文波袁昌坤潘秉荣
申请(专利权)人:高潞空气化工产品上海能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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