一种负载型铁基催化剂的制备方法及其应用

文档序号:30057424发布日期:2022-05-17 19:20阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种负载型铁基催化剂的制备方法,其特征在于,所述方法至少包括:以铁为活性组分,多孔材料为载体,采用物理溅射法制备得到所述负载型铁基催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述多孔材料选自活性炭、碳纳米管、石墨烯、二氧化硅、分子筛、氧化铝中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,采用多角滚筒溅射装置制备所述负载型铁基催化剂;所述多角滚筒溅射装置包括多角旋转桶和等离子体发生器。4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述方法至少包括:(1)使用等离子体发生器产生的ar离子轰击铁靶材1~30min;(2)将载体置于所述多角旋转桶内,多角旋转桶内抽真空;(3)向多角旋转桶内通入氩气,调节多角旋转桶转速,使ar离子轰击铁靶材所产生的金属铁离子沉积至载体表面,即可得到所述负载型铁基催化剂。5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在所述步骤(2)中,多角旋转桶内抽真空至压力为9.9
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pa以下;在所述步骤(3)中,向多角旋转桶内通入氩气的流量为10~50ml/min,始终维持多角旋转桶内压力为1.0~3.0pa;所述多角旋转桶转速为1~20rpm。6.一种负载型铁基催化剂,其特征在于,包括根据权利要求1至5任一项所述方法制备得到的负载型铁基催化剂中的任一种。7.根据权利要求6所述的负载型铁基催化剂,其特征在于,活性组分在负载型铁基催化剂中的质量含量为10~30%;优选地,在负载型铁基催化剂中,所述活性组分的粒径为3~20nm。8.一种二氧化碳加氢制备烃类化合物的方法,其特征在于,将含有二氧化碳和氢气的原料气,在催化剂的存在下反应,制备得到烃类化合物;所述催化剂选自根据权利要求1至5任一项所述方法制备得到的负载型铁基催化剂、权利要求6或7所述的负载型铁基催化剂中的任一种。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述原料气中,二氧化碳和氢气的体积比为1:1~1:6。10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述反应的条件为:反应温度为280~320℃;原料气的体积空速为2000~10000h-1
;反应压力为1~4mpa。

技术总结
本申请公开了一种负载型铁基催化剂的制备方法,所述方法至少包括:以铁为活性组分,多孔材料为载体,采用物理溅射法制备得到所述负载型铁基催化剂。本申请通过多角旋转桶的旋转,实现铁粒子的均匀分散。可用于解决二氧化碳加氢催化剂,活性金属分散较差,且在长期高温反应条件下易长大烧结而使反应失活的问题。温反应条件下易长大烧结而使反应失活的问题。


技术研发人员:孙剑 葛庆杰 位健
受保护的技术使用者:中国科学院大连化学物理研究所
技术研发日:2020.11.13
技术公布日:2022/5/16
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