氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法及在常溫co催化氧化中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，包含以下步驟：⑴制備硝酸鎳溶液；⑵制備草酸鹽溶液；⑶將硝酸鎳溶液與草酸鹽溶液溶解，制備草酸鎳固體懸浮液；⑷制備草酸鎳固體；⑸干燥處理；⑹制備具有介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳載體；⑺制備氧化鎳浸漬鈀鹽的固體懸浮液；⑻制備氧化鎳負(fù)載鈀單質(zhì)的固體懸浮液；⑼干燥處理后得到目標(biāo)產(chǎn)物——氧化鎳負(fù)載鈀催化劑。本發(fā)明制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑具有較少量的鈀，較高的比表面，在室溫下表現(xiàn)出良好的催化CO氧化活性和穩(wěn)定性，能在常溫一氧化碳氧化中的應(yīng)用。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，合成過程耗時(shí)少，反應(yīng)條件不苛刻，對(duì)設(shè)備的要求不高；采用過渡金屬作為載體，生產(chǎn)過程成本較低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法及在常溫CO催化氧化中 的應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及催化劑制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種通過浸漬法制備氧化鎳負(fù)載鈀催 化劑的方法以及所制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在常溫一氧化碳（C0)催化氧化中的應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] C0催化氧化技術(shù)是近年來在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境治理等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的技術(shù)，已被應(yīng) 用于室內(nèi)空氣凈化、防毒面具、C0氣體傳感器、廢氣減排、co 2激光、氫質(zhì)子交換膜燃料電池 (PEMFC)以及汽車尾氣凈化裝置等領(lǐng)域及產(chǎn)品。目前，人們對(duì)該項(xiàng)技術(shù)還在進(jìn)行深入的研 究，尋找更多的應(yīng)用領(lǐng)域或者方向。
[0003] 1987 年，Haruta 等人（M. Haruta, et al，Gold catalysts prepared by coprecipitation for low-temperature oxidation of hydrogen and of carbon monoxide. J. Catal. 115 (1989) 301 - 309)利用共沉淀方法制備納米金顆粒于金屬氧化物載體上， 得到的材料在低于〇°C時(shí)表現(xiàn)出良好的催化C0氧化性能，他進(jìn)而提出：金與載體之間的 相互作用對(duì)催化活性有著重要的影響。盡管金催化劑系統(tǒng)在低溫下表現(xiàn)出了良好的催化 活性，但是，由于其稀有性和高耗費(fèi)阻礙了金催化劑系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用。其后，Xie等人 (X. Xie, et al, Low-temperature oxidation of CO catalysed by C〇304 nanorods. Nature 458 (2009)746 - 749.)利用控制形貌的方法合成了 C〇304納米棒，得到的材料在-77°C時(shí)表 現(xiàn)出較高的催化C0氧化活性。具有良好的C0催化氧化性能的過渡金屬氧化物被認(rèn)為是催 化C0氧化的良好的廉價(jià)替代品。但是，該催化活性基本上依賴于制備方法和反應(yīng)條件。
[0004] 水在很多反應(yīng)系統(tǒng)中常常是不可避免的，在非均相催化中水是最常見的分子。在 催化C0氧化中，水對(duì)兩種催化劑會(huì)產(chǎn)生不同的影響。適量的水對(duì)貴金屬催化劑表現(xiàn)出促進(jìn) 低溫C0氧化的作用，但會(huì)引起過渡金屬氧化物的失活。因此，將過渡金屬氧化物與貴金屬 相結(jié)合用于催化低溫C0氧化目前已開展有大量的工作，這些工作主要集中在貴金屬負(fù)載 過渡金屬氧化物方面。雖然貴金屬負(fù)載過渡金屬氧化物表現(xiàn)出了顯著的催化低溫C0氧化 活性，但是，貴金屬的負(fù)載量以及載體的選擇會(huì)極大地影響催化劑的催化活性。
[0005] 如果不考慮貴金屬納米粒子的大小或形態(tài)，貴金屬與載體之間的協(xié)同作用對(duì)低溫 C0氧化催化起到至關(guān)重要的作用。均勻分散的貴金屬負(fù)載于還原性過渡金屬氧化物上相 較之負(fù)載于非還原性載體上表現(xiàn)出更好的C0氧化和穩(wěn)定性。在各種可還原的過渡金屬氧 化物中，錳氧化物由于相對(duì)的豐度、較低的成本、對(duì)環(huán)境的友好性、尤其是錳的多價(jià)態(tài)已經(jīng) 被廣泛研究。錳氧化物對(duì)氧的儲(chǔ)存和釋放能力被廣泛應(yīng)用于催化劑、吸收劑、超級(jí)電容器、 可充電電池等產(chǎn)品領(lǐng)域。Salker 等人（A.V. Salker, R.K. Kunkalekar, Low temperature carbon monoxide oxidation over nanosized silver doped manganese dioxide catalysts. Catal. Commun. 10 (2009) 1776 - 1780.)報(bào)道了納米尺寸摻雜的二氧化錳催化劑對(duì)CO氧 化活性的明顯增強(qiáng)，并將之歸因于鈀與二氧化錳之間強(qiáng)烈的相互作用。
[0006] 但是，大多數(shù)貴金屬與過渡金屬氧化物結(jié)合的催化劑對(duì)貴金屬的量需求比較大， 而且制備工藝比較復(fù)雜，對(duì)低溫催化CO氧化活性仍需進(jìn)一步提高。因此，需要有一種易于 操作、廉價(jià)的方法用以制備高催化性能的、低溫催化C0的氧化催化劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，它 以鎳鹽為鎳源，通過共沉淀-熱分解草酸鹽得到氧化鎳介孔材料，制備的氧化鎳負(fù)載鈀催 化劑具有高比表面積、低貴金屬負(fù)載量、分散均勻的特點(diǎn)；本發(fā)明的目的第二目的是，提供 所述氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在常溫C0催化氧化中的應(yīng)用。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案。
[0009] -種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征是，包含以下步驟： (1) 將鎳鹽添加至去離子水中進(jìn)行攪拌，鎳鹽與水的摩爾比為0. 1:100,溶解后得到硝 酸鎳溶液； (2) 將草酸或草酸鹽溶于去離子水中制成溶液，草酸或草酸鹽與鎳鹽與水的摩爾比為 1:1:200,在80°C下至少攪拌2小時(shí)，得到草酸鹽溶液； (3) 在不斷攪拌的條件下，將步驟（2)得到的草酸鹽溶液加入步驟（1)得到的硝酸鎳溶 液(金屬鹽溶液）中，在80°C下繼續(xù)攪拌至少15min，得到草酸鎳固體懸浮液； (4) 將步驟（3)得到的草酸鎳固體懸浮液冷卻后進(jìn)行抽濾、分離，再用去離子水進(jìn)行清 洗，得到草酸鎳固體； (5) 干燥處理 將步驟（4)得到的草酸鎳固體在60°C溫度下放置至少3小時(shí)進(jìn)行干燥處理，獲得 NiC204 · 2H20草酸鎳前驅(qū)體固體； (6) 加熱處理 將步驟（5)得到的草酸鎳前驅(qū)體固體置于馬弗爐中以1?20°C /min的加熱速率由室 溫加熱到300°C，在300°C下保持2小時(shí)，使草酸鎳完全分解，獲得具有介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳載 體； (7) 將步驟（6)得到的具有介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳載體用不同濃度的鈀鹽溶液進(jìn)行浸漬，獲 得氧化鎳浸漬鈀鹽的固體懸浮液； (8) 向步驟（7)得到的固體懸浮液中緩慢滴加濃度大于1. 28g/L的水合肼溶液，攪拌至 少2小時(shí)，獲得氧化鎳負(fù)載鈀單質(zhì)的固體懸浮液； (9) 將步驟（8)得到的氧化鎳負(fù)載鈀單質(zhì)的固體懸浮液進(jìn)行離心，再用去離子水進(jìn)行清 洗，將清洗后的氧化鎳負(fù)載鈀材料進(jìn)行干燥處理，得到目標(biāo)產(chǎn)物--氧化鎳負(fù)載鈀催化劑。 [0010] 進(jìn)一步，步驟（1)所述的鎳鹽為硝酸鎳及其水合物或者氯化鎳及其水合物或者其 他可溶性鎳鹽。
[0011] 進(jìn)一步，步驟（2)所述的草酸鹽為草酸或草酸鈉或草酸鉀或其他可溶性草酸鹽。
[0012] 進(jìn)一步，步驟（7)所述的鈀鹽為氯鈀酸鈉或氯鈀酸鉀或其他可溶性鈀鹽。
[0013] 進(jìn)一步，步驟（7)所述的鈀鹽與氧化鎳載體的質(zhì)量比為0.05?0.5 : 1。
[0014] 進(jìn)一步，步驟（8)所述的鈀為單質(zhì)金屬。
[0015] 為實(shí)現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案。
[0016] 采用上述制備方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在常溫一氧化碳氧化中的應(yīng)用。
[0017] 本發(fā)明的積極效果是： (1)制備方法簡(jiǎn)單，合成過程耗時(shí)少，反應(yīng)條件不苛刻，對(duì)設(shè)備的要求不高，直接易控 制，可操作性強(qiáng)。
[0018] (2)采用過渡金屬作為載體，避免了采用貴金屬催化劑所產(chǎn)生的高成本，使生產(chǎn)過 程成本較低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0019] (3)用本發(fā)明的制備方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑具有較少量的鈀，較高的比 表面且能在室溫下表現(xiàn)出良好的催化C0氧化活性和穩(wěn)定性，比現(xiàn)有的同類催化劑更為廉 價(jià)，應(yīng)用效果更好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1為用本發(fā)明的方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的X射線衍射（XRD)圖譜。
[0021] 圖中的標(biāo)號(hào)分別為： a、 氧化鎳載體催化劑； b、 負(fù)載量為1. Owt%的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑； c、 負(fù)載量為2. 8wt%的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑； d、 負(fù)載量為5. 3wt%的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑； e、 負(fù)載量為7. 3wt%的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑。
[0022] 圖2是實(shí)施例1制備的氧化鎳載體催化劑的透射電子顯微鏡（TEM)圖像。
[0023] 圖3是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP1)的透射電子顯微鏡（TEM)圖像。
[0024] 圖4是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP3)的透射電子顯微鏡（TEM)圖像。
[0025] 圖5是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP5)的透射電子顯微鏡（TEM)圖像。
[0026] 圖6是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP7)的透射電子顯微鏡（TEM)圖像。
[0027] 圖7是實(shí)施例1制備的氧化鎳載體催化劑的氮吸附回滯環(huán)及孔徑分布圖。
[0028] 圖8是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP1)的氮吸附回滯環(huán)及孔徑分布 圖。
[0029] 圖9是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP3)的氮吸附回滯環(huán)及孔徑分布 圖。
[0030] 圖10是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP5)的氮吸附回滯環(huán)及孔徑分布 圖。
[0031] 圖11是實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑（NP7)的氮吸附回滯環(huán)及孔徑分布 圖。
[0032] 圖12是實(shí)施例1和2制備的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在干燥條 件下的催化結(jié)果。
[0033] 圖13是實(shí)施例1和2制備的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在潮濕條 件下的催化結(jié)果。

【具體實(shí)施方式】
[0034] 以下結(jié)合附圖介紹本發(fā)明氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法的【具體實(shí)施方式】，提供 5個(gè)實(shí)施例；2個(gè)應(yīng)用實(shí)施例。但是應(yīng)該指出，本發(fā)明的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0035] 實(shí)施例1 一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，包含以下步驟： (1)在100ml去離子水中加入29. lg硝酸鎳固體（國藥試劑有限公司產(chǎn)分析純，質(zhì)量純 度> 99%)，常溫下攪拌2小時(shí)，溶解后得到硝酸鎳溶液。
[0036] (2)在200ml去離子水中加入13. 4g草酸鈉（國藥試劑有限公司產(chǎn)分析純，質(zhì)量純 度彡99%)，80°C下至少攪拌2小時(shí)，得到草酸鹽溶液。
[0037] (3)將步驟（2)得到的草酸鹽溶液加入步驟（1)得到的硝酸鎳溶液中，至硝酸鎳完 全沉淀，在80°C下繼續(xù)攪拌15min，得到草酸鎳固體懸浮液。
[0038] (4)將步驟（3)得到的草酸鎳固體懸浮液冷卻后進(jìn)行抽濾、分離，再用去離子水清 洗，得到草酸鎳固體。
[0039] (5)將步驟（4)得到的草酸鎳固體在60°C溫度下放置12小時(shí)進(jìn)行干燥處理，獲得 單相的草酸鎳前驅(qū)體固體。
[0040] (6)將步驟（5)得到的單相的草酸鎳前驅(qū)體固體置于馬弗爐中以1°C /min的加熱 速率由室溫加熱到300°C，在300°C下保持2小時(shí)，使草酸鎳完全分解，獲得具有介孔結(jié)構(gòu)的 氧化鎳載體。
[0041] 對(duì)實(shí)施例1制備的氧化鎳載體進(jìn)行分析檢測(cè)： X射線粉末衍射儀的X-射線衍射（XRD)圖譜表明：實(shí)施例1制備的氧化鎳載體具有良 好的結(jié)晶性(參見圖1)。
[0042] 透射電子顯微鏡（TEM)的圖像表明：實(shí)施例1制備的氧化鎳載體為介孔結(jié)構(gòu)材料 (參見圖2)。
[0043] 氮?dú)馕?脫附測(cè)試結(jié)果表明：實(shí)施例1制備的氧化鎳載體存在狹縫孔道結(jié)構(gòu)(參 見圖7)。
[0044] 實(shí)施例2 一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，包含以下步驟： 步驟（1)?步驟（6)的內(nèi)容同實(shí)施例1。
[0045] (7)稱取四份實(shí)施例1步驟（6)得到的氧化鎳載體0.5g，分別用10ml濃度為 4. 12g/L、7. 65g/L、10. 30g/L、13. 83g/L 的氯鈀酸鈉（Na2PdCl4)溶液進(jìn)行浸漬，攪拌 2 小時(shí)， 獲得氯鈀酸鈉浸漬的氧化鎳固體懸浮液。
[0046] (8)將體積為5〇1111、15〇1111、25〇1111、35〇1111，濃度為10.28/1的水合肼溶液分別緩慢 地（lml/min的速度）加入到步驟（7)獲得的氯鈀酸鈉浸漬的氧化鎳固體懸浮液中，攪拌24 小時(shí)，將氯鈀酸鈉還原為單質(zhì)鈀，獲得氧化鎳負(fù)載鈀固體懸浮液。
[0047] (9)將步驟（8)得到的氧化鎳負(fù)載鈀固體懸浮液進(jìn)行離心，再用去離子水進(jìn)行清 洗，得到氧化鎳負(fù)載鈀固體； 將清洗后的氧化鎳負(fù)載鈀固體在60°C下放置24h進(jìn)行干燥，得到目標(biāo)產(chǎn)物--氧化鎳 負(fù)載鈀催化劑，分別記為樣品NP1、NP3、NP5、NP7。
[0048] 對(duì)實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑進(jìn)行分析檢測(cè)： X射線粉末衍射儀的X-射線衍射（XRD)圖譜表明：實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化 劑無明顯的鈀衍射峰(參見圖1)。
[0049] 透射電子顯微鏡（TEM)的圖像表明：實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑為介孔 結(jié)構(gòu)氧化鎳負(fù)載鈀材料(參見圖3?6)。
[0050] 氮?dú)馕?脫附測(cè)試結(jié)果表明：實(shí)施例2制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑中存在狹縫 孔道結(jié)構(gòu)，具有較大的比表面積(參見圖8?11)。
[0051] 實(shí)施例3 一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，包含以下步驟： 步驟（1)?步驟（6)中，所述的鎳鹽為氯化鎳及其水合物，草酸鹽為草酸鉀； 步驟（6):將步驟（5)得到的單相的草酸鎳前驅(qū)體固體置于馬弗爐中以20°C /min的加 熱速率由室溫加熱到300°C……，其余的內(nèi)容同實(shí)施例1。
[0052] 步驟（7)?步驟（9)的內(nèi)容同實(shí)施例2。
[0053] 實(shí)施例4 一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，包含以下步驟： 步驟（1)?步驟（6)中，所述的鎳鹽為乙酸鎳及其水合物，草酸鹽為草酸銨； 步驟（6):將步驟（5)得到的單相的草酸鎳前驅(qū)體固體置于馬弗爐中以10°C /min的加 熱速率由室溫加熱到300°C……，其余的內(nèi)容同實(shí)施例1。
[0054] 步驟（7)?步驟（9)的內(nèi)容同實(shí)施例2。
[0055] 實(shí)施例5 一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，包含以下步驟： 步驟（1)?步驟（6)中，所述的鎳鹽為硫酸鎳及其水合物，草酸鹽為草酸，其余的內(nèi)容 同實(shí)施例1。
[0056] 步驟（7)?步驟（9)的內(nèi)容同實(shí)施例2。
[0057] 對(duì)采用本發(fā)明的制備方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的催化活性的評(píng)價(jià)方法 為： 所有催化評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)都是在U形石英反應(yīng)器中進(jìn)行的，采用程序升溫系統(tǒng)，以10°C /min 由室溫升至150°C ;以l%vol C0,20%vol 02,79%vol N2作為原料氣，潮濕環(huán)境時(shí)采用將氣體 通過鼓泡器帶出一定量水汽，氣體總流量為50ml/min ;空速為15000ml ;采用配有甲 烷轉(zhuǎn)化爐的氣相色譜對(duì)反應(yīng)后的氣體成分進(jìn)行檢測(cè)。
[0058] 應(yīng)用實(shí)施例1 (低溫一氧化碳氧化催化活性） 用本發(fā)明的制備方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在低溫一氧化碳氧化催化中的應(yīng)用。
[0059] 在U形石英反應(yīng)器中加入200mg催化劑，所述催化劑分別選用本發(fā)明實(shí)施例1和 2制備的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0060] 采用程序升溫系統(tǒng)，以10°C /min由室溫升至150°C;以1. 0 vol% C0、20. 0 vol% 02、 79. 0 vol% N2作為原料氣，氣體總流量為50 ml/min ;空速為15000 ml hV ;采用配有甲烷 轉(zhuǎn)化爐的氣相色譜（GC)用氫焰離子化檢測(cè)器（FID)對(duì)反應(yīng)前后的氣體成分進(jìn)行檢測(cè)。
[0061] 實(shí)施例1和2制備的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的在干燥條件下催 化結(jié)果如圖12所示。根據(jù)C0氧化催化結(jié)果表明，氧化鎳載體在300°C下煅燒2小時(shí)的情況 下，本發(fā)明所得的氧化鎳載體催化劑無明顯的低溫一氧化碳氧化活性。負(fù)載鈀之后明顯增 強(qiáng)的催化活性。較高負(fù)載下制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的催化活性較高，這是由于較高負(fù) 載下制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑仍具有較大比表面積，存在較多的活性組分，有利于活性 組分與C0的接觸。
[0062] 應(yīng)用實(shí)施例2 (潮濕環(huán)境下低溫一氧化碳氧化催化活性） 用本發(fā)明的制備方法制備的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在潮濕環(huán)境下 低溫一氧化碳氧化催化中的應(yīng)用。
[0063] 在U形石英反應(yīng)器中加入200 mg催化劑，所述催化劑分別選用本發(fā)明實(shí)施例1和 2制備的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[0064] 采用程序升溫系統(tǒng)，以10 °C /min由室溫升至150°C ;以1. 0 vol% C0、20. 0 vol% 〇2、n2作為原料氣，氣體通過鼓泡器帶出一定量的水汽，鼓泡器水溫在10°C，氣體總流量為 50ml/min，其中，水分含量為1. 0 vol% ;空速為15000ml ΙΤΥ1 ;采用配有甲烷轉(zhuǎn)化爐的氣相 色譜（GC)用氫焰離子化檢測(cè)器（FID)對(duì)反應(yīng)前后的氣體成分進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)施例1和2制備 的氧化鎳載體催化劑及氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的在潮濕條件下催化結(jié)果如圖13所示。
[0065] 根據(jù)C0氧化催化結(jié)果表明：采用本發(fā)明的方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在干 燥環(huán)境以及潮濕環(huán)境下都表現(xiàn)出良好的常溫催化一氧化碳氧化性能。相對(duì)于比較干燥的環(huán) 境，氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在潮濕環(huán)境下表現(xiàn)出良好的一氧化碳氧化催化活性，在較低溫度 下表現(xiàn)出更高的催化活性。
[〇〇66] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征在于，包含以下步驟： (1) 將鎳鹽添加至去離子水中進(jìn)行攪拌，鎳鹽與水的摩爾比為0. 1:100,溶解后得到硝 酸鎳溶液； (2) 將草酸或草酸鹽溶于去離子水中制成溶液，草酸或草酸鹽與鎳鹽與水的摩爾比為 1:1:200,在80°C下至少攪拌2小時(shí)，得到草酸鹽溶液； (3) 在不斷攪拌的條件下，將步驟（2)得到的草酸鹽溶液加入步驟（1)得到的硝酸鎳溶 液(金屬鹽溶液）中，在80°C下繼續(xù)攪拌至少15min，得到草酸鎳固體懸浮液； (4) 將步驟（3)得到的草酸鎳固體懸浮液冷卻后進(jìn)行抽濾、分離，再用去離子水進(jìn)行清 洗，得到草酸鎳固體； (5) 干燥處理 將步驟（4)得到的草酸鎳固體在60°C溫度下放置至少3小時(shí)進(jìn)行干燥處理，獲得 NiC204 · 2H20草酸鎳前驅(qū)體固體； (6) 加熱處理 將步驟（5)得到的草酸鎳前驅(qū)體固體置于馬弗爐中以1?20°C /min的加熱速率由室 溫加熱到300°C，在300°C下保持2小時(shí)，使草酸鎳完全分解，獲得具有介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳載 體； (7) 將步驟（6)得到的具有介孔結(jié)構(gòu)的氧化鎳載體用不同濃度的鈀鹽溶液進(jìn)行浸漬，獲 得氧化鎳浸漬鈀鹽的固體懸浮液； (8) 向步驟（7)得到的固體懸浮液中緩慢滴加濃度大于1. 28g/L的水合肼溶液，攪拌至 少2小時(shí)，獲得氧化鎳負(fù)載鈀單質(zhì)的固體懸浮液； (9) 將步驟（8)得到的氧化鎳負(fù)載鈀單質(zhì)的固體懸浮液進(jìn)行離心，再用去離子水進(jìn)行清 洗，將清洗后的氧化鎳負(fù)載鈀材料進(jìn)行干燥處理，得到目標(biāo)產(chǎn)物--氧化鎳負(fù)載鈀催化劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征在于，步驟（1)所述 的鎳鹽為硝酸鎳及其水合物或者氯化鎳及其水合物或者其他可溶性鎳鹽。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征在于，步驟（2)所述 的草酸鹽為草酸或草酸鈉或草酸鉀或其他可溶性草酸鹽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征在于，步驟（7)所述 的鈀鹽為氯鈀酸鈉或氯鈀酸鉀或其他可溶性鈀鹽。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征在于，步驟（7)所述 的鈀鹽與氧化鎳載體的質(zhì)量比為0.05?0.5 : 1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑的制備方法，其特征在于，步驟（8)所述 的鈀為單質(zhì)金屬。
7. 采用權(quán)利要求1所述的制備方法制備的氧化鎳負(fù)載鈀催化劑在常溫一氧化碳氧化 中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】B01D53/86GK104043460SQ201410256688
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】李亮, 李庚南, 施劍林 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué)