一种非贵金属催化剂及其制备和应用

摘要

一种非贵金属催化剂及其制备和应用，由活性组分非贵金属Co和载体组成，Co的重量含量为1～30％；所述载体为具有纳米结构的碳材料，其为碳纳米管、碳纳米纤维、具有规整孔道的介孔碳分子筛或活性碳；其制备过程为：按比例将各组分的化合物溶解在溶剂中，配制成溶液，然后利用超声波辅助振荡的方式将载体分散到溶液中，自然干燥后，逐步加热处理制得催化剂，使用前于473～773K用氢气还原。本发明的催化剂用于C2含氧化合物的合成，可以高选择性地生成乙醇，甲烷选择性低，并保持良好的稳定性。

主权项

一种非贵金属催化剂，其特征在于：由活性组分和载体组成；所述载体为具有纳米结构的碳材料，其为碳纳米管、碳纳米纤维、具有规整孔道的介孔碳分子筛或活性碳；所述活性组分含有非贵金属Co、还含有M和N，催化剂中Co的重量含量为1～30％，其中M为Sr，N为K；其于催化剂中的重量含量为M 1～30％，N 0.01～10％；所述催化剂采用如下过程制备获得：1)将碳材料在浓度50～68wt.％硝酸中120～140℃油浴回流10～14h，过滤、洗涤；2)按比例把所需量活性组分的可溶性化合物溶解在溶剂中，配成溶液，作为制备催化剂的前驱体混合溶液；3)将1)中所得的碳材料浸入2)含有活性组分可溶性化合物的溶液中，碳材料与溶液的重量比在1∶10～1∶2000之间；充分搅拌1小时或者1小时以上后，将混合液在机械搅拌加超声波振荡或者磁力搅拌加超声波振荡的方式处理1～10h，得到混合物；4)将3)中所得的混合物溶液在剧烈、均匀地搅拌下，在室温下自然干燥；然后在50～60℃温度范围内保持3小时或3小时以上；5)将4)中所得的产物以0.2～2℃/min的升温速率从室温升到110～140℃，保持10～12小时，得催化剂产品。