一种Sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂及制备方法和应用技术

本发明专利技术属于钙钛矿型催化剂的制备及催化领域，具体涉及一种Sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂及制备方法和应用。所述钙钛矿型催化剂以La为A位金属，Ni和Fe为B位金属，N和Fe的摩尔比为8：2，基于溶胶‑凝胶法，利用原位掺杂方式将Sr掺杂入硝酸盐前驱体以实现在钙钛矿A位中引入Sr元素，得到具有多孔形貌的钙钛矿型催化剂，表达式为La<subgt;1‑x</subgt;Sr<subgt;x</subgt;Ni<subgt;0.8</subgt;Fe<subgt;0.2</subgt;O<subgt;3</subgt;，La和Sr的摩尔比(1‑x)：x，x为0.1～0.6。本发明专利技术利用新型原位掺杂方式改性，通过在A、B位引进四种不同种类和比例的金属，形成分散度良好、晶型特殊的钙钛矿结构，解决高炉炼铁尾气段焦油沉积问题，实现焦油的有效催化转化脱除。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钙钛矿型催化剂的制备及催化领域，具体涉及一种sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂及制备方法和应用。

技术介绍

1、钢铁行业作为我国国民经济的支柱产业，其关联产业广泛，能够决定国家的经济发展水平，在我国乃至全世界的经济发展过程中扮演着举足轻重的角色。焦煤是一种在世界范围内都较为短缺的资源，近年来钢铁工业的持续发展，使其对焦煤供应量的需求逐年上升，而炼铁工业与日俱增的环境压力也使焦煤的应用前景蒙上阴影。因此，如果继续依靠传统高炉工艺生产，高能耗高排放的钢铁工业将面临巨大的挑战。发展能够摆脱对焦炭依赖，改变钢铁行业能源结构的新型炼铁工艺已成为迫切需要解决的问题，而异军突起的非高炉炼铁技术正是解决问题的关键。

2、熔融还原现已成为非高炉冶金工业的前沿技术之一，它的开发应用是对传统高炉炼铁工艺的根本性变革。熔融还原工艺流程能使熔融状态的铁矿石直接与煤进行反应并被还原成铁水，因而在进料时不需要大量煤焦来还原铁矿石，只需要供给一定质量标准的煤即可直接还原炼铁，解决了生产原料短缺的难题。目前比较有代表性的熔融还原炼铁工艺包括corex、finex和his本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述钙钛矿型催化剂以La为A位金属，Ni和Fe为B位金属，Ni和Fe的摩尔比为8：2，基于溶胶-凝胶法并加入模板剂，利用原位掺杂方式将Sr掺杂入硝酸盐前驱体，以实现在钙钛矿A位中引入Sr元素，激发催化剂最外层d电子的空轨道，形成配位键，得到具有多孔形貌的钙钛矿型催化剂；钙钛矿型催化剂表达式为La1-xSrxNi0.8Fe0.2O3，其中La和Sr的摩尔比(1-x)：x，x为0.1～0.6。

2.根据权利要求1所述的Sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的Sr掺杂改...

【技术特征摘要】

1.一种sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述钙钛矿型催化剂以la为a位金属，ni和fe为b位金属，ni和fe的摩尔比为8：2，基于溶胶-凝胶法并加入模板剂，利用原位掺杂方式将sr掺杂入硝酸盐前驱体，以实现在钙钛矿a位中引入sr元素，激发催化剂最外层d电子的空轨道，形成配位键，得到具有多孔形貌的钙钛矿型催化剂；钙钛矿型催化剂表达式为la1-xsrxni0.8fe0.2o3，其中la和sr的摩尔比(1-x)：x，x为0.1～0.6。

2.根据权利要求1所述的sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂的制备方法，其特征在于，所述溶胶-凝胶法具体为：向混合液中加入络合剂和分散剂，然后超声形成前驱体溶液，调节ph至溶液透明，于80℃下水浴搅拌，加入模板剂后于80℃下继续水浴至凝胶状态，干燥至恒重得到钙钛矿前驱体。

4.根据权利要求3所述的sr掺杂改性的钙钛矿型催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合液中的总金属离子、络合剂和分散剂摩尔比为1:1.2～2:0.02～0.1，所述络合剂为柠檬酸，分散剂为乙二醇溶液。

5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔馨，李松，李硕，盖迪迪，王翼展，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：