【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种催化剂的制备方法和应用，具体涉及一种水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法和应用，属于催化剂领域。
技术介绍
1、挥发性有机化合物(vocs)因其对生态环境和人类健康的严重危害而日益受到关注。因此，各种挥发性有机物减排技术已经开发，例如吸附、生物过滤、光催化、和催化氧化等。其中，催化氧化是一种在温和条件下将挥发性有机物催化转化为水、二氧化碳和危害较小分子的高效技术。关键问题是开发具有高活性、高稳定性和低成本的高性能催化剂。众所周知，负载型贵金属催化剂对挥发性有机物的催化降解表现出良好的催化性能，但存在成本高、易中毒、热稳定性差等局限性。人们非常希望通过选择合适的载体来开发负载型贵金属催化剂，以提供高度分散的活性位点，从而有效降解挥发性有机物。
2、近年来层状双氢氧化物(ldhs)基材料作为新型催化剂已成为最新的催化剂之一吸引人的话题。ldhs在化学组成、电子结构和形态结构上具有可调性，具有独特的结构特征和优越的物理化学性质，在环境应用方面显示出巨大的潜力。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法和应用，现有水滑石负载金属催化剂较少应用于vocs催化降解应用，而专利技术采用基于镁铝水滑石及其煅烧所得复合金属氧化物结合贵金属浸渍还原构筑相应的负载型水滑石及负载型复合金属氧化物催化剂用于催化氧化甲苯，够有效分散活性位点，提供vocs和o2的扩散活化位点，从而实现高效的催化降解性能，实现高选择性、高活性和
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，催化剂负载单金属或双金属，包括以下操作步骤：
4、s1、将铝化合物、镁化合物和尿素混合于超纯水中，加热搅拌至反应完全；
5、s2、反应完全后停止搅拌进行陈化，抽滤沉淀物，用超纯水洗涤后，干燥得到镁铝水滑石；
6、s3、煅烧镁铝水滑石得到镁铝复合氧化物；
7、s4、将镁铝水滑石或镁铝复合氧化物预活化后超声分散于超纯水中，搅拌条件加入氯铂酸溶液或硝酸银溶液混合均匀，离心分离沉淀、洗涤干燥并重新分散于超纯水中，搅拌条件下加入硼氢化钠和氢氧化钠进行反应，离心分离沉淀并真空干燥，分别得到银负载、铂负载的水滑石及镁铝复合氧化物；
8、s5、将银负载的水滑石分散于超纯水中，在氮气氛围下，边搅拌边逐滴加入氯铂酸溶液，加热回流反应，离心洗涤真空干燥，得到双金属负载型的水滑石。
9、在上述技术方案的基础上，本专利技术对方案还有如下进一步限定：
10、进一步，步骤s1中铝化合物和镁化合物的摩尔比为1:5～6:1；尿素与铝化合物的摩尔比为5:1～20:1；
11、加热搅拌的温度为95～120℃，时间为8～12h。
12、进一步，所述铝化合物为alcl3、al2(no3)3、al2(so4)3中的一种；所述镁化合物为mgcl2、mg(no3)2、mgso4中的一种。
13、进一步，步骤s2中陈化时间为12～24h；
14、洗涤为以超纯水离心洗涤三次；
15、干燥温度为60～90℃，时间为12～24h。
16、进一步，步骤s3中煅烧的温度为500～700℃，时间为1～5h。
17、进一步，步骤s4中氯铂酸溶液的加入量为1～50mmol，硝酸银溶液的加入量为1～50mmol；
18、硼氢化钠的加入量为0.1～0.5mol，氢氧化钠的加入量为0.2mol～0.8mol。
19、进一步，步骤s4中预活化的温度为120～150℃，时间为8～12h；
20、搅拌条件下反应的时间为0.5～2h；
21、离心的转速为8000～10000转/分钟，洗涤为用超纯水离心洗涤三次；
22、真空干燥的温度为60～90℃，时间为12～24h。
23、进一步，步骤s5中加热回流反应的温度为80～120℃，时间为0.5～2h；
24、离心的转速为8000～10000转/分钟，洗涤为用超纯水离心洗涤三次；
25、真空干燥的温度为60～90℃，时间为12～24小时。
26、本专利技术还提供了上述制备方法制备得到的水滑石及衍生物的负载金属型催化剂在挥发性有机化合物催化降解的应用，其中，挥发性有机化合物为甲苯。
27、本专利技术的有益效果在于，
28、本专利技术采用镁铝水滑石及其煅烧所得复合金属氧化物结合贵金属浸渍还原、置换反应构筑相应的水滑石及复合金属氧化物的负载金属型催化剂。所制备的催化剂具有更好的分散性、较高的比表面积，因而具有较高的催化活性，且所得材料具有一定的抗水蒸气影响，因而具有较高的催化活性和稳定性，在催化氧化甲苯中，实现高选择性和高活性。
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1.一种水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂负载单金属或双金属，包括以下操作步骤：
2.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中铝化合物和镁化合物的摩尔比为1:5～6:1；尿素与铝化合物的摩尔比为5:1～20:1；
3.根据权利要求1或2所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，所述铝化合物为AlCl3、Al2(NO3)3、Al2(SO4)3中的一种；所述镁化合物为MgCl2、Mg(NO3)2、MgSO4中的一种。
4.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中陈化时间为12～24h；
5.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S3中煅烧的温度为500～700℃，时间为1～5h。
6.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S4中氯铂酸溶液的加入量为1～50mmol，硝酸银溶液的加入量为1～50mmol；
...【技术特征摘要】
1.一种水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂负载单金属或双金属，包括以下操作步骤：
2.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中铝化合物和镁化合物的摩尔比为1:5～6:1；尿素与铝化合物的摩尔比为5:1～20:1；
3.根据权利要求1或2所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，所述铝化合物为alcl3、al2(no3)3、al2(so4)3中的一种；所述镁化合物为mgcl2、mg(no3)2、mgso4中的一种。
4.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤s2中陈化时间为12～24h；
5.根据权利要求1所述水滑石及衍生物的负载金属型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤...
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