一种金属掺杂/纤维素插层类水滑石衍生的载氧体及其制备与应用制造技术

本发明专利技术公开了一种金属掺杂/纤维素插层Ni‑Fe‑Al类水滑石衍生的载氧体及其制备与应用。本发明专利技术通过共沉淀法制备了可在分子层面上组装的类水滑石，通过层间插入的方式将纤维素引入类水滑石层间，通过对污水中金属的吸附达到分离废水中稀土或有毒金属的目的，再经过热转化，获得具有稀土或有毒金属掺杂修饰的高金属分散性纤维素插层类水滑石载氧体，该方法制备的载氧体由于稀土或有毒金属的掺杂修饰作用，具有适宜的释氧能力以及催化活性，使载氧体在中低温时也具备良好的燃料转化率、合成气选择性以及抗积碳能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于载氧体，具体涉及一种金属掺杂/纤维素插层ni-fe-al类水滑石衍生的载氧体及其制备与应用。

技术介绍

1、作为碳中性能源途径的理想载体，氢能源已成为满足未来能源需求和实现无碳世界的最有希望的候选者之一。而目前大规模氢气的生产往往容易受到碳质以及非碳质杂质的污染，产物的分离提纯导致了大量的能耗。

2、化学链水蒸气重整为解决这一难题提供了一种有效方案：以载氧体(oc)作为燃料反应器以及蒸气反应器中循环使用的载体，分别使碳基燃料以及水蒸气转化为合成气以及氢气，有效地降低了分离成本。而具有良好晶格氧传输能力、催化能力、长期循环稳定性的载氧体成为了这项技术发展的关键所在。

3、类水滑石是一种层状氢氧化物，不仅具有金属阳离子分子水平上均匀分散性，还可以作为主体基质通过离子交换法用于有机-无机纳米复合材料的合成。通过类水滑石煅烧形成的载氧体具有金属分子水平上具有高分散性的特点，然而，受热力学限制，目前载氧体最佳反应温度较高(800～950℃)，这不仅导致载氧体面临高温烧结、积碳的风险，也导致了巨大的能源浪费。因此，如何提升载氧体在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属掺杂/纤维素插层Ni-Fe-Al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种金属掺杂/纤维素插层Ni-Fe-Al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述纤维素的质量与尿素和碱盐的总摩尔比为8.37～16.74g：1mol；

3.根据权利要求1或2所述一种金属掺杂/纤维素插层Ni-Fe-Al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述纤维素平均粒径为50～200μm；

4.根据权利要求1或2所述一种金属掺杂/纤维素插层Ni-Fe-Al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特...

【技术特征摘要】

1.一种金属掺杂/纤维素插层ni-fe-al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种金属掺杂/纤维素插层ni-fe-al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述纤维素的质量与尿素和碱盐的总摩尔比为8.37～16.74g：1mol；

3.根据权利要求1或2所述一种金属掺杂/纤维素插层ni-fe-al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述纤维素平均粒径为50～200μm；

4.根据权利要求1或2所述一种金属掺杂/纤维素插层ni-fe-al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述尿素和碱盐的混合溶液中，尿素和碱盐的摩尔比为1～2：1；所述碱盐为氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种；

5.根据权利要求1或2所述一种金属掺杂/纤维素插层ni-fe-al类水滑石衍生的载氧体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述尿素和碱盐的混合溶液中，尿素和碱盐的摩尔比1.14：1；

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡志锋，全锦霞，陈学林，麦浩婷，胡钦腾，陈健，马巧智，吕娟，任永志，蒋恩臣，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：