一种蛋黄-蛋壳型催化剂及其制备方法和应用技术

本申请公开了一种蛋黄‑蛋壳型催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂包括金属Ni内核和SiO2壳层，所述金属Ni内核位于所述SiO2壳层内部，且所述金属Ni内核与SiO2壳层之间具有空腔。与传统负载型催化剂或普通核壳结构催化剂相比，本方法所得催化剂具有活性金属载量大、活性位多和抗烧结的优点，从而使催化剂兼具高催化活性及稳定性。本催化剂原料易得、可重复性好，其在醇水重整反应中展现出优异的反应性能，具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种蛋黄-蛋壳型催化剂及其制备方法和应用，属于醇水重整制氢。

技术介绍

1、氢能是应对“碳中和”和经济发展双重需求的有效手段。目前，国内氢气主要来源于煤气化和天然气重整，虽然成本较低，但生产过程涉及到水汽重整反应(co+h2o→co2+h2)，导致二氧化碳排放量大，分别达22～35kgco2/kgh2和10～16kgco2/kgh2。因此，发展低碳排放的制氢方法已成为学术界亟需解决的科学问题。利用碳中性的生物质能源制备氢气被公认为是有效的制氢手段，有望显著降低碳排放。在多种基于生物质原料制备的醇溶液中，甲醇、乙醇、乙二醇均可与水蒸气在催化剂作用下生成co2、co、h2等混合气体，进一步通过分离即可制备高纯氢气。此外，三种生物醇在制氢方面各具优势，其中甲醇由于不存在c-c键，可在200～300℃的低温条件下发生重整反应；乙醇具有无毒性、易储存、易运输的优点；乙二醇作为最简单的二元醇，挥发性和毒性较低。基于三种醇原料的蒸汽重整制氢工艺可以在高效产氢的同时缓解温室效应并减少有机废物污染，具有重要研究意义。

2、对于醇水重整反应，其所需催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种蛋黄-蛋壳型催化剂，其特征在于，所述催化剂包括金属Ni内核和SiO2壳层，所述金属Ni内核位于所述SiO2壳层内部，且所述金属Ni内核与SiO2壳层之间具有空腔。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂的金属Ni内核直径为30～150nm，所述SiO2壳层内径比所述金属Ni内核大5～40nm，所述SiO2壳层的壳层厚度为5～20nm；

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂还包括金属M及氧化物助剂，所述金属M和氧化物助剂负载于所述催化剂上；

4.一种权利要求1至3任意一项所述的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以...

【技术特征摘要】

1.一种蛋黄-蛋壳型催化剂，其特征在于，所述催化剂包括金属ni内核和sio2壳层，所述金属ni内核位于所述sio2壳层内部，且所述金属ni内核与sio2壳层之间具有空腔。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂的金属ni内核直径为30～150nm，所述sio2壳层内径比所述金属ni内核大5～40nm，所述sio2壳层的壳层厚度为5～20nm；

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂还包括金属m及氧化物助剂，所述金属m和氧化物助剂负载于所述催化剂上；

4.一种权利要求1至3任意一项所述的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄传德，王晓东，畅文希，毕雪倩，侯宝林，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：