一种ALD法制备的丝网负载贵金属催化剂及其在催化氢燃烧中的应用制造技术

技术编号:43953430 阅读:15 留言:0更新日期:2025-01-07 21:39
本发明专利技术公开了一种ALD法制备的丝网负载贵金属催化剂及其在催化氢燃烧中的应用。催化剂由金属丝网载体和贵金属活性组分构成,制备方法采用原子层沉积(ALD)法,重复循环次数为5‑50,所述贵金属在丝网中的质量负载量为0.008wt%‑0.05wt%,所述贵金属选自铂、钯、钌中的至少一种,所述丝网的目数为10‑500目,厚度为0.1‑1mm;优选目数为50‑250目,厚度为0.2‑0.5mm;再优选目数为100‑200目。所述催化氢燃烧为将金属丝网负载贵金属催化剂置于通入氢气和空气的固定床反应器中进行催化氢燃烧反应,氢气转化率最高达到100%,床层出口温度可超过100℃。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于氢气催化燃烧,具体涉及一种原子层沉积(ald)法制备用于氢燃烧过程的丝网负载贵金属催化剂。


技术介绍

1、传统化石燃料的燃烧导致大量温室气体和污染物排放到大气中,造成了全球气候变暖等一系列的环境问题。氢能作为一种清洁能源在全球能源转型方面具有巨大的发展前景。与传统的化石燃料相比,氢能拥有极高的质量能量密度,氢燃烧提供的能量是汽油燃烧所产生能量的三倍,且燃烧清洁无污染物排放。氢燃烧一般采用催化燃烧的方法,与直接燃烧相比,催化氢燃烧具有更高的安全性和效率,燃烧过程更容易控制,并且没有氮氧化物产生。在氢燃烧催化剂中,贵金属催化剂因其优异的氢燃烧催化活性而被广泛研究。贵金属催化剂通常采用浸渍法制备,但这种方法容易造成活性组分的分布不均,导致催化剂活性不一致。原子层沉积(ald)是一种能够在原子水平上精确控制催化剂活性位结构和局部化学环境的方法,有利于揭示催化剂的结构-活性关系和反应机理。在一般的化学气相沉积(cvd)中,所有反应物是同时注入的,表面反应与气相反应同时进行,而在原子层沉积中,反应物是按照一定顺序注入的,并且沉积的过程是自限性的,只发生在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述贵金属在丝网中的质量负载量为≥0.008%。

2.如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述丝网的目数为10-500目,厚度为0.1-1mm;优选目数为50-250目,厚度为0.2-0.5mm;再优选目数为100-200目。

3.如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述丝网为由选自不锈钢、铝、铜、镍、钛或银等中至少一种金属丝编织而成。

4.如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述贵金属选自铂、钯、钌中的至少一种。

5.一种制备如权利要求1所述的丝网负...

【技术特征摘要】

1.一种丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述贵金属在丝网中的质量负载量为≥0.008%。

2.如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述丝网的目数为10-500目,厚度为0.1-1mm;优选目数为50-250目,厚度为0.2-0.5mm;再优选目数为100-200目。

3.如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述丝网为由选自不锈钢、铝、铜、镍、钛或银等中至少一种金属丝编织而成。

4.如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂,其特征在于,所述贵金属选自铂、钯、钌中的至少一种。

5.一种制备如权利要求1所述的丝网负载贵金属催化剂的原子层沉积方法,包括如下步骤:

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(ⅰ)中所述丝网为由选自不锈钢、铝、铜、镍、钛或银等中至少一种金属丝编织而成。

7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述丝网的目数为10-500目,厚度0.1-1mm;优选目数为50-250目,厚度为0.2-0.5mm;再优选目数为100-200目。

8.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述贵金属选自铂、钯、钌中的至少一种。

9.如权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤(ⅱ)中所述的贵金属前驱体为含贵金属成分的有机金属前驱体,所述有机金属前驱体选自三甲基(甲基环戊二烯基)铂(iv)、双乙酰丙酮...

【专利技术属性】
技术研发人员:李平孙春水孙荣华王诗瑶马哲杰赵炫凯
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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