【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光催化甲烷转化,具体涉及一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、与煤炭和石油相比,天然气燃烧释放的硫化物和氮化物较少,是最清洁的化石能源。随着天然气探明储量的不断增加,它的主要成分甲烷不仅作为燃料,也作为化工原料获得了研究者的广泛关注。天然气在常温常压时是气体,主要分布在偏远地区,需要在高压制冷后才能通过管道运输,导致天然气成本的增加。另一方面,甲烷作为一种温室气体,其温室效应是二氧化碳(co2)的20倍以上。因此,将甲烷转化为一种高价值的化学品不仅可以降低其运输的费用,同时对实现环境保护和双碳目标有重要的意义。作为甲烷的衍生物,甲醛是工业树脂和塑料生产的重要前体,在纺织和制药行业也被广泛应用。因此,将甲烷直接光催化氧化为甲醛更加环保、高效,对环境保护和双碳目标有重要的意义。
2、中国专利cn104710291a公开了一种甲烷光催化氧化制备甲醛的方法,采用水热法制备的锌钼氧化物负载分子筛光催化氧化甲烷制甲醛,该反应在常压下即可进行,但是反应温度为80~110℃,反应时需要加热,损耗大
...【技术保护点】
1.一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂,其特征在于,结构式为TM-ZnO;其中非贵金属负载量为0.025~1.0wt%,ZnO为具有丰富的孔结构以及氧空位的氧化锌纳米片,非贵金属为Fe、Co、Ni和Cu。
2.权利要求1所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
3.根据权利要求2所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中的尿素与醋酸锌的摩尔比为(1~3.5):1。
4.根据权利要求3所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中微波炉反
...【技术特征摘要】
1.一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂,其特征在于,结构式为tm-zno;其中非贵金属负载量为0.025~1.0wt%,zno为具有丰富的孔结构以及氧空位的氧化锌纳米片,非贵金属为fe、co、ni和cu。
2.权利要求1所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:
3.根据权利要求2所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中的尿素与醋酸锌的摩尔比为(1~3.5):1。
4.根据权利要求3所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中微波炉反应器中加热温度为100~200℃,功率为300w,且持续加热时间为5~10h,高温焙烧温度为400~700℃,且持续加热时间为5~10h。
5.根据权利要求4所述的一种非贵金属氧化锌纳米片光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中混合物浓度为5~10mg/ml,超声频率为60~100w时间为1~3h,离心速度为2~6krpm...
【专利技术属性】
技术研发人员:左志军,陈艳群,胡秋霞,张瑞鑫,李刚森,高志华,毛磊鑫,
申请(专利权)人:太原理工大学,
类型:发明
国别省市:
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