一种氧空位调控的负载型磷化镍基催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种氧空位调控的负载型磷化镍基催化剂的制备及其在5‑羟甲基糠醛（HMF）加氢脱氧制生物燃料中的应用，属于生物质能源化工技术领域。其是以酸热法制备的三维二氧化钛纳米花为载体，然后在其表面构造氧空位，再利用浸渍法结合气相磷化法，利用次磷酸盐热解的磷化氢气体进行还原，以制得所述负载型磷化镍基催化剂。本发明专利技术制得的催化剂中活性组分磷化镍分散均匀，载体氧空位的构造促使形成更多的金属活性位点，并优化了HMF与该负载型磷化镍基催化剂的吸附构型。将该负载型催化剂应用于HMF的加氢脱氧反应中，在180℃反应温度下，HMF转化率为100%，目标产物2,5‑二甲基呋喃（DMF）选择性高达97%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物质能源化工，具体涉及一种氧空位调控的负载型磷化镍基催化剂的制备及其在5-羟甲基糠醛加氢脱氧中的应用。

技术介绍

1、传统化石能源的过度开采与使用造成了如大气污染、温室效应等一系列环境问题。生物质作为一种有望替代石油资源的新型可再生能源被广泛关注，其中，5-羟甲基糠醛（hmf）被美国能源部描述为来自生物质的12个关键平台分子之一，是连接生物质资源和石化资源的纽带，广泛用于生产液体燃料和高附加值化学品等，其加氢产物之一2,5-二甲基呋喃（dmf）具有理想的沸点（93 ℃）、高能量密度（31.5 mj·l-1）和高辛烷值（119），被认为是一种极具潜力的生物质燃料，并且还可以用来合成对二甲苯等高价值聚合物。

2、目前，在hmf制备dmf的催化反应中，贵金属催化剂pd、pt和ru等（angew. chem.int. ed. 2021, 60, 6807-6815; acs sustain. chem. eng. 2020, 8, 8692-8699）被广泛使用，但是贵金属的高成本阻碍了它们的大规模应用。而价格低廉的非贵金属ni、co、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氧空位调控的负载型磷化镍基催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述Ar/H2混合气体中Ar和H2的体积比为95:5。

3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述高温还原的温度为400-600 ℃，时间为2-6 h。

4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的NiO/TiO2前驱体中金属镍的负载量为10-20 wt.%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的金属镍盐为硝酸镍、氯化镍、醋酸镍、草酸...

【技术特征摘要】

1.一种氧空位调控的负载型磷化镍基催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述ar/h2混合气体中ar和h2的体积比为95:5。

3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述高温还原的温度为400-600 ℃，时间为2-6 h。

4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的nio/tio2前驱体中金属镍的负载量为10-20 wt.%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的金属镍盐为硝酸镍、氯化镍、醋酸镍、草酸镍中的至少一种。

6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中镍与磷的摩尔比为1:9-1:3；煅烧温度300-3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏伟，郭鹏燕，袁珮，胡策军，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：