一种N-Co/CN纳米催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及催化剂技术领域，具体涉及一种N‑Co/CN纳米催化剂及其制备方法和应用，本发明专利技术的催化剂制备过程包括以下步骤：将ZIF‑67置于石英管内，在氮气气氛下进行热处理，获得Co/CN纳米颗粒，再将Co/CN纳米颗粒置于石英管中，在氨气气氛下进行进一步热处理，最终得到N‑Co/CN纳米颗粒。本发明专利技术通过掺入N原子来改善非贵金属催化剂，开发出了一种高效的CO2加氢制甲醇催化剂，N‑Co/CN纳米颗粒制备工艺简单，易于规模化生产，对实现CO2的高效转换以及高附加值化具有一定的意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂，特别涉及一种n-co/cn纳米催化剂及其应用。

技术介绍

1、co2加氢制低碳醇的催化剂大致分为四类：改性费托合成催化剂（以fe或co为活性组分）、cu基改性甲醇合成催化剂、rh基贵金属催化剂、mo基催化剂。改性费托合成催化剂所用原料储量丰富、价格低廉，且自身具有优异的催化活性和稳定性，可用于不同类型的加氢反应器，包括高温、高压、高含氧条件下的加氢装置以及对温度要求不高的工业应用场合，被认为是最具前景的催化体系之一。

2、与铁基催化剂相比，钴基催化剂表现出更强的加氢能力，因而其在co2加氢反应中极易生成甲烷且选择性通常超过30%，导致甲醇的选择性相对较低，因此，钴基催化剂设计的重点在于抑制甲烷化反应的速率来提高钴基催化剂的选择性。通过催化剂预处理、添加助剂或者利用金属-载体强相互作用等方式来抑制co3o4完全还原为金属co，增加缺电子cox+位点的数量，均能显著抑制甲烷化反应的活性。目前，通过对催化剂进行合适的预处理以及添加碱金属助剂提高co2加氢制甲醇催化剂催化性能的方式得到了广泛的研究。lian等人对co/cn催化剂进本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种N-Co/CN纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述一种N-Co/CN纳米催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中A液硝酸钴和甲醇的摩尔体积比为1mol:1000mL；B液2-甲基咪唑和甲醇的摩尔体积比为1mol:7000mL；搅拌时间控制在6~12 h；离心速度为7000 rpm/min；干燥温度为60 ℃；干燥时间控制在6~12 h。

3.根据权利要求1所述一种N-Co/CN纳米催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中氮气流速为40 mL/min；氮气气压为0.1 Mpa。

4.根据权利要求1所述一种N...

【技术特征摘要】

1.一种n-co/cn纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述一种n-co/cn纳米催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中a液硝酸钴和甲醇的摩尔体积比为1mol:1000ml；b液2-甲基咪唑和甲醇的摩尔体积比为1mol:7000ml；搅拌时间控制在6~12 h；离心速度为7000 rpm/min；干燥温度为60 ℃；干燥时间控制在6~12 h。

3.根据权利要求1所述一种n-co/cn纳米催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中氮气流速为40 ml/min；氮气气压为0.1 mpa。

4.根据权利要求1所述一种n-co/cn纳米催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中热解具体条件为：升温速率为5 ℃/min；温度控制在400...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雯，向淇元，罗炜森，孟瑞，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：