双金属催化剂的制备方法

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双金属单原子催化剂

双金属单原子催化剂

双金属单原子催化剂
双金属单原子催化剂是一种新型的催化材料,具有很高的催化活性和选择性,已经在能源、化工、环境等领域得到广泛应用。

以下是对双金属单原子催化剂的详细介绍:
一、概述
双金属单原子催化剂是一种由两种不同金属元素组成的、以单原子形式存在的材料。

由于它们具有极高的比表面积、高的电子传递效率以及单原子结构,因此可以在催化反应中发挥很高的活性和选择性。

二、制备方法
1. 合成温度控制法:将两种金属的先驱体在一定条件下混合,控制温度使其形成单原子沉积在支撑体表面,再经过高温还原处理即可制得双金属单原子催化剂。

2. 负载法:将金属先驱体溶解在溶剂中,然后将其吸附到固体支撑体上,再进行还原处理,制备出双金属单原子催化剂。

三、应用领域
1. 能源领域:用于燃料电池、太阳能电池、储能材料等领域。

2. 化工领域:用于有机合成、催化裂解、催化加氢等领域。

3. 环保领域:用于废气治理、污水处理、重金属去除等领域。

四、优势
1. 活性高:单原子结构可以提高催化活性。

2. 选择性好:单原子结构可以提高反应物之间的选择性。

3. 资源可持续:由于单原子结构,所需金属数量较少,可以提高资源利用率。

4. 可再生:双金属单原子催化剂可以在高温下再生,重复使用。

五、发展前景
双金属单原子催化剂的研究已经成为当前催化领域的热点之一。

其在高活性、高选择性、高稳定性等方面均具有独特的优势,因此在未来的研究和应用领域中具有广阔的发展前景。

双贵金属催化剂

双贵金属催化剂

双贵金属催化剂一、引言在化学催化领域,双贵金属催化剂被广泛应用于各种重要的化学反应中。

双贵金属催化剂由两种贵金属组成,通常是铂和钯的组合。

其独特的物理和化学特性赋予了它在催化反应中高效、选择性和稳定的催化性能。

本文将探讨双贵金属催化剂的制备方法、催化机理、应用领域以及未来的发展趋势。

二、制备方法2.1 共沉淀法共沉淀法是制备双贵金属催化剂的一种常用方法。

该方法将预先选择好的铂和钯盐溶解在适当的溶剂中,然后通过加入还原剂使金属沉淀出来。

得到的沉淀物经过洗涤、干燥和煅烧等步骤,最终得到双贵金属催化剂。

2.2 串联合成法串联合成法是一种将两种贵金属分别沉积在载体表面的方法。

首先,在载体表面沉积一种贵金属,然后将其还原形成金属颗粒。

随后,另一种贵金属被沉积在已沉积金属的表面上,再次进行还原形成金属颗粒。

通过多次重复这个步骤,最终得到双贵金属催化剂。

2.3 单源化合物法单源化合物法是一种将两种贵金属的前体化合物溶解在溶剂中,通过加热使其发生反应生成双贵金属的方法。

该方法常用于制备纳米尺寸的双贵金属催化剂。

溶液中的前体化合物通过热解反应生成金属颗粒,并在载体表面得到分散。

三、催化机理双贵金属催化剂的催化性能与其表面结构和组成密切相关。

铂和钯的组合可以提供更多的活性位点,改善反应物吸附和转化效率。

在某些反应中,铂和钯之间的协同作用可以加快反应速率。

此外,双贵金属催化剂还可以防止有毒物质的堵塞,提高催化剂的稳定性。

四、应用领域4.1 燃料电池双贵金属催化剂在燃料电池领域有着广泛的应用。

燃料电池将燃料(如氢气、甲醇等)和氧气直接转化为电能,而双贵金属催化剂则用于促进氢气和氧气的电化学反应。

铂和钯的组合可以提供高效的电催化活性,使得燃料电池具有更高的能量转化效率和更长的寿命。

4.2 污水处理双贵金属催化剂在污水处理中也发挥着重要的作用。

污水中的有机物可以通过氧化、还原等反应来降解和去除。

双贵金属催化剂在催化氧化反应中具有高效的活性和选择性,可以加速污水中有害物质的降解过程。

双金属催化剂制备与应用研究

双金属催化剂制备与应用研究

双金属催化剂制备与应用研究双金属催化剂是一类特殊的催化剂,在很多领域有广泛的应用。

在过去的几十年中,科学家们对此进行了大量研究,取得了不少进展。

一、什么是双金属催化剂双金属催化剂其实是由两种不同金属组成的催化剂。

举个例子,氢气化反应常常使用钯(Pd)和镍(Ni)的组合。

这种催化剂的特点是具有更高的催化活性和更好的催化选择性,可以促使反应在更温和的条件下进行。

二、双金属催化剂制备的方法双金属催化剂的制备方法有很多种,其中最简单的一种是“直接共沉淀法”。

这个方法其实就是将两种金属盐共同溶解在一起,在溶液中加入还原剂,还原成双金属纳米颗粒。

得到的颗粒可以用来作为催化剂的活性成分。

还有一种方法叫做“溶胶-凝胶法”。

这个方法比上一个方法更复杂,但是可以得到更好的催化剂。

这个方法需要先将一种金属的盐溶解在有机溶剂中,然后加入另一种金属的盐,混合均匀,再加入凝胶剂,促使物质凝聚成凝胶状。

最后用煅烧等方式将凝胶转化成双金属催化剂。

三、双金属催化剂的应用双金属催化剂在很多领域都有应用。

举个例子,它在石油化工领域中可以帮助催化石油制品的合成;在化学合成领域中可以帮助制备一些化学品;在环境保护领域中可以帮助清除一些有害物质。

例如,在环境保护领域,银(Ag)和铜(Cu)的双金属催化剂可以用来净化废水。

这个催化剂通过将水中的有害物质催化分解,从而使水变得更加清洁。

另外,铂(Pt)和钯(Pd)的双金属催化剂则可以用来催化汽车废气中的有害物质,从而减少大气污染。

总之,双金属催化剂是一类非常有用的催化剂,可以促进很多重要的化学反应。

随着科技的发展,未来必将有更多的应用出现。

双金属单原子催化剂,高金属载量

双金属单原子催化剂,高金属载量

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双金属催化剂的制备方法

双金属催化剂的制备方法

双金属催化剂的制备方法双金属催化剂是由两种不同金属组成的复合催化剂。

它们具有良好的催化活性和选择性,广泛应用于化学合成、环境保护和能源领域。

制备高性能的双金属催化剂对于提高催化活性和选择性具有重要意义。

以下是一种常见的双金属催化剂制备方法的详细介绍。

首先,选择两种合适的金属作为催化剂的活性组分。

这两种金属应具有互补的催化性质,能够协同作用以提高催化效能。

例如,常用的著名双金属催化剂有Pt-Ni、Pt-Co、Pt-Pd、Pt-Ru等。

其次,制备催化剂的载体。

一种常用的制备方法是溶胶-凝胶法。

首先,在溶剂中溶解合适的载体材料,如氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)等。

然后,通过加入适量的酸性或碱性催化剂,如盐酸或氨水,调节溶液的pH值。

接下来,将溶液在恒定的温度下搅拌或超声处理一段时间,促进载体材料与溶液中金属离子的形成。

然后,将活性组分引入载体中。

一种常用的方法是通过浸渍法将金属离子引入载体中。

首先,将活性金属溶解在合适的溶剂中,并与载体溶液混合搅拌。

然后,用适量的还原剂,如氢气(H2)或甲醇(CH3OH),将金属离子还原为金属粒子,并将其牢固地固定在载体上。

最后,将制备好的催化剂进行活化处理。

活化处理是指将催化剂暴露在适当的温度和环境气氛下,以降低催化剂表面的氧化物含量,提高催化剂的金属表面积。

常见的活化处理方法有高温还原(如在氢气氛下处理)和再氧化(如在氧气氛下处理)。

双金属催化剂制备方法的关键点在于催化剂的活性组分的选择和载体的制备。

活性组分的选择应考虑其催化特性的互补性,而载体的制备应考虑其与金属离子的相互作用及其对催化剂性能的影响。

催化剂的活化处理也是制备过程中非常关键的一步,可以通过合适的活化条件提高催化剂的性能。

总之,双金属催化剂的制备方法是一个复杂的过程,需要综合考虑催化剂活性组分的选择、载体的制备和催化剂的活化处理。

只有在合适的条件下,才能制备出高性能的双金属催化剂,为化学合成、环境保护和能源领域的应用提供有效的催化支持。

一种铜银双金属催化剂的制备方法及应用

一种铜银双金属催化剂的制备方法及应用

一种铜银双金属催化剂的制备方法及应用一、实验背景最近,铜和银双金属催化剂在氧化还原反应以及催化剂应用领域受到越来越多的关注。

有些铜和银的双金属催化剂具有较快的充放电效率,可以显著提高催化反应的效率,因此可以帮助减少工业污染物排放,从而生态平衡。

但是,目前尚不清楚如何有效地制备双金属催化剂以及如何正确运用它。

二、基本原理为了有效地制备铜和银的双金属催化剂,我们首先需要将铜和银的原料放入一定规格的容器中,并加入固体碱性溶剂(碳酸钠)和表面活性剂(锌离子),使金属离子形成独立的纳米颗粒,然后再加入N-甲基-2-滴滴甲胺(DMF),这时铜和银颗粒就会缓慢地向一起演变,形成一种双金属结构,可以形成催化剂相。

最后,通过热处理,促使铜和银的离子形成超微纳米结构,这就是制备的双金属催化剂。

三、实验步骤(1)首先称取适量的铜和银粉末,各100g,放入容器中;(2)加入50ml碳酸钠,和0.5g锌离子;(3)加入20mlN-甲基-2-滴滴甲胺(DMF),并用磁力搅拌器混合约45min;(4)置于高温条件下烘烤1h,待双金属催化剂完全制备完毕;(5)取出催化剂,用超高温压热装置对其进行超压压烧,以合成特性良好的双金属催化剂;(6)最后,用x射线衍射分析仪进行表征,以确认所制备的双金属催化剂是否符合要求。

四、应用此铜银双金属催化剂可用于各种催化氧化还原反应,如催化氧化甘油、柠檬酸氧化、氨基酸氧化、偶氮脲氧化等,表现出极高的活性,可在室温下完成这些反应,可以降低工业污染物排放,并帮助生态平衡。

同时,双金属催化剂铜银也可以应用于甲醛的代谢分解,帮助减少甲醛排放,从而改善空气污染。

双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的预备及表征

双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的预备及表征

双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的预备及表征双金属氰化物配合物(dmc)作为一种重要的催化剂,在有机化学合成中有着广泛的应用。

本文将具体介绍dmc催化剂的制备及表征过程。

一、催化剂制备过程1、氰化合物的选择铜、镍、铁、钴等与铂、钯等元素均可形成双金属氰化物配合物。

而其中以铜和铂催化活性最高,因此选用铜和铂为实验材料。

2、催化剂配制将铜和铂的氰化物按照1:1摩尔比例称取,加入适量的异丙醇、甲苯等溶剂,搅拌至配合物充分溶解。

3、催化剂的还原将配合物的溶液加入到氢气氛下,通过还原反应,将氰化合物还原为金属态。

还原后,用氮气将空气完全排除,以保证催化剂的存放稳定。

二、催化剂的表征过程1、元素分析使用ICP-OES法对dmc催化剂进行元素分析,确定催化剂中铜和铂的含量。

2、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析将催化剂粉末样品通过涂敷的方式涂附在KBr片上,进行FT-IR分析,了解催化剂分子中的化学键和分子结构。

3、X射线荧光光谱(XRF)分析通过XRF分析,了解催化剂中有无其它杂质。

4、扫描电子显微镜(SEM)分析对dmc催化剂进行SEM观察,观测样品的形貌、表面形貌、粒径分布情况等。

综上所述,双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的制备及表征过程包含了多个环节,其中制备过程的铜和铂的氰化物选择、催化剂配制及还原过程尤为关键,表征过程则主要包括元素分析、FT-IR分析、XRF分析、SEM分析等。

这些分析工具和方法的应用,可以有效地研究和改进催化剂的结构和性质,从而进一步提高dmc催化剂的催化活性和选择性。

双金属催化剂

双金属催化剂

双金属催化剂引言双金属催化剂是一种在催化反应中发挥重要作用的材料。

它由两种不同金属组成,在催化反应中具有较高的活性和选择性。

本文将探讨双金属催化剂的原理、制备方法以及应用领域。

原理双金属催化剂的活性和选择性取决于两种金属之间的相互作用。

常见的组合包括铂-铱、铑-镍、钯-铜等。

这些金属的相互作用可以改变催化活性位点的电子结构和表面吸附能力,从而调控反应的进程。

制备方法合金化合成一种常见的制备双金属催化剂的方法是通过合金化合成。

这种方法将两种金属的粉末混合,并在高温下进行热处理,使其形成均匀的合金结构。

合金化合成可以调控金属之间的相互作用,并增强催化剂的活性。

另一种制备双金属催化剂的方法是通过交换合成。

这种方法将金属的盐溶液与载体材料接触,通过离子交换反应将金属离子固定在载体表面。

然后,通过还原或沉积的方式将第二种金属引入,形成双金属催化剂。

交换合成方法简单易行,可以制备大面积均匀的双金属催化剂。

沉积合成沉积合成是一种常用的制备双金属催化剂的方法。

该方法通过将金属的前体物溶液滴在载体材料上,并通过热处理或还原反应将金属沉积在载体表面。

沉积合成可以控制金属的尺寸和分布,从而调控催化剂的性能。

应用领域双金属催化剂在许多领域都有广泛的应用。

以下是一些典型的应用领域:在有机合成领域,双金属催化剂常用于催化选择性加氢和选择性氧化反应。

通过调控催化剂的活性和选择性,可以合成特定的有机分子或调控反应的产率。

燃料电池双金属催化剂在燃料电池中起到关键作用。

例如,在贵金属-非贵金属的双金属催化剂中,贵金属通常用于电子传导,而非贵金属则用于催化反应。

这种双金属催化剂能够提高燃料电池的效率和稳定性。

环境保护双金属催化剂在环境保护领域也有重要应用。

例如,一些双金属催化剂可以催化有害气体的还原或氧化,从而降低排放物的污染程度。

能源转化双金属催化剂在能源转化领域也有广泛的应用。

例如,铂-铑双金属催化剂可以用于氢能源的制备和利用过程中的催化反应。

双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的制备及表征

双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的制备及表征

双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的制备及表

双金属氰化物配合物(dmc)是一种广泛应用于有机合成和材料科学领域的催化剂,在催化加成反应、吸附分离和光催化领域有重要应用。

本文将介绍如何制备和表征双金属氰化物配合物(dmc)催化剂。

一、催化剂的制备
1.准备溶剂
需要用基准溶液来制备催化剂,通常使用氢氧化钠或羟胺盐酸盐来调节溶液pH值。

使用乙醇或水作为溶剂。

2.加入阳离子
将金属离子加入到该溶液中,通常使用镍镉、钴镍、镍钴等金属离子组成的混合物。

3.加入配体
加入“筛子”型有头催化剂中的配体,通常是二氧化碳、四氧化锰和氰化物的混合物。

4.反应
将该混合物反应一段时间,一般在常温下反应24-48小时。

二、催化剂的表征
1.元素分析
用元素分析仪测定催化剂中的主要元素含量。

2.红外光谱
用红外光谱仪测定催化剂的结构和组成。

3.热重分析
用热重分析仪测定催化剂的热稳定性和热分解温度。

4.电化学性能
通过循环伏安法等电化学方法测定催化剂的电化学性能,如电催化反应活性和稳定性等。

5.晶体结构
通过X射线衍射测定催化剂的晶体结构及晶格参数,从而对其催化性能和反应机理进行深入研究。

总之,双金属氰化物配合物(dmc)催化剂的制备和表征都是非常重要的工作。

通过制备和表征,我们可以深入了解该催化剂的结构和性能,为进一步应用和改进提供了重要的基础。

双金属氧化物催化剂制备与应用研究

双金属氧化物催化剂制备与应用研究

双金属氧化物催化剂制备与应用研究双金属氧化物催化剂是一种新型催化剂,具有广泛的应用前景。

本文主要探讨双金属氧化物催化剂的制备方法和应用研究现状。

一、双金属氧化物催化剂的制备方法双金属氧化物催化剂的制备方法主要有化学共沉淀法、溶胶-凝胶法、机械合成法、水热法等。

其中,化学共沉淀法是较为常用的方法。

1. 化学共沉淀法化学共沉淀法是将金属盐和氢氧化物共同溶于水中,使金属离子与氢氧化物离子发生反应沉淀得到氢氧化物沉淀,然后经过洗涤和干燥处理,再在高温下焙烧得到双金属氧化物催化剂。

该方法制备的催化剂具有良好的比表面积,且可以控制成分比例。

但是,在制备过程中需要注意控制反应条件,避免副反应的发生,并且需要采用较高的温度对催化剂进行焙烧,增加其稳定性。

2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是将金属盐在有机溶剂或水中形成胶体溶胶,通过加热和干燥使胶体固化形成凝胶,再经过焙烧得到氧化物催化剂。

该方法可以制备粒度小、粘度低、孔径分布均匀的催化剂,同时可以控制成分比例和晶型。

但是,该方法需要长时间等待溶胶成熟期,制备流程较为繁琐。

3. 机械合成法机械合成法是将金属盐和氢氧化物溶解于水中,通过机械处理使其快速混合,形成均匀的混合物,再经过焙烧得到氧化物催化剂。

该方法制备的催化剂具有粒子分布均匀、晶型纯净等优点,且操作简单,不需要特殊设备。

但是,由于机械处理时间较短,有可能会影响催化剂的性能。

4. 水热法水热法是将金属盐和氢氧化物在水中反应,经过加热和反应得到氢氧化物凝胶,再干燥和高温焙烧得到氧化物催化剂。

该方法可以制备出粒子分布均匀、孔径分布合理、晶型纯净的催化剂,且操作简单。

但是,该方法需要加热反应,有时会出现副反应导致产率降低。

二、双金属氧化物催化剂的应用研究现状双金属氧化物催化剂具有较高的稳定性和催化活性,广泛应用于有机合成、环保节能等领域。

1. 有机合成双金属氧化物催化剂可以催化氧化、还原、羰基化、缩合等反应,具有广泛的应用前景。

双金属催化剂的制备及其应用研究

双金属催化剂的制备及其应用研究

双金属催化剂的制备及其应用研究
双金属催化剂是一种重要的催化剂,在有机合成、表面化学、环保等领域有着
广泛的应用。

本文将从制备和应用两个方面探讨双金属催化剂的研究进展。

一、制备
双金属催化剂的制备方法多种多样,常见的有共沉淀法、离子交换法、溶胶-
凝胶法、表面法等。

其中共沉淀法是最常用的制备方法之一。

共沉淀法在双金属催化剂的制备中起到了至关重要的作用。

这种方法通过控制
反应条件和物料比例,可以精确地控制催化剂的粘度、孔隙度和颗粒大小等物理化学特性。

制备好的双金属催化剂在催化反应中表现出较高的催化活性和选择性。

二、应用
双金属催化剂的应用范围广泛,其中以在石油化工、有机合成和环保领域的应
用最为广泛。

在石油化工领域,双金属催化剂往往用于裂解、加氢、脱氢等反应中。

例如,
在液体催化裂化过程中,使用Pt-Re/Al2O3双金属催化剂可以提高合成油品的质量
和产率。

在有机合成领域,双金属催化剂被广泛应用于脱氢、烷基化、加氢、等反应中。

例如,在烯烃加氢反应中,使用Pd-Mo/Al2O3双金属催化剂可以有效地加氢烯烃,得到饱和烃。

在环保领域,双金属催化剂被广泛应用于污染物的催化氧化和还原反应中。

例如,使用Ni-Cu/Al2O3双金属催化剂可以有效地降解有机废水中的苯等有机污染物。

总之,双金属催化剂在各个领域都有着重要的应用价值。

未来随着科技的不断发展,双金属催化剂也将不断得到提升与优化,为我们的生产和生活带来更多的便利和效益。

不对称双金属催化剂的合成及其催化性能研究

不对称双金属催化剂的合成及其催化性能研究

不对称双金属催化剂的合成及其催化性能研究随着社会经济的不断发展,化学工业的重要地位也越来越凸显。

在化学工业中,催化技术的应用越来越广泛,而催化剂也越来越受到重视。

近年来,不对称催化技术的发展给有机合成领域带来了巨大的进展。

而双金属催化剂由于其特殊的性质,在这一领域中扮演着越来越重要的角色。

本文将主要探讨不对称双金属催化剂的合成及其催化性能研究。

一、不对称双金属催化剂的定义在化学反应中,催化剂是指在反应中改变反应速率的物质,而双金属催化剂是指由两种不同金属组成的催化剂。

不对称双金属催化剂则是指由两种不同的金属组成,其中一种金属具有手性,从而可以控制反应的立体选择性。

不对称双金属催化剂在有机合成中具有广泛应用,尤其在不对称合成中有着重要的作用。

二、不对称双金属催化剂的合成方法不对称双金属催化剂的合成方法主要分为三类:分步法合成、共沉淀法合成和溶胶凝胶法合成。

其中,分步法合成是最常用的合成方法之一。

这种合成方法需要两步反应:首先,将不对称手性金属配合物与另一种金属的盐酸盐或氯化物反应,得到预催化剂,然后再用还原剂将其还原成不对称双金属催化剂。

共沉淀法合成和溶胶凝胶法合成则是比较新的合成方法,这些方法可以直接得到双金属催化剂,不需要进行后续的还原反应。

但是,这种方法的合成过程控制难度较大,目前还没有得到广泛应用。

三、不对称双金属催化剂的催化性能研究不对称双金属催化剂的催化性能研究主要集中在以下几个方面:1.立体选择性由于不对称手性金属配合物与另一种金属间的空间位置不同,因此可以通过这种催化剂来控制反应物的立体选择性。

例如,不对称铑催化剂可以实现草酰胺合成过程中的高对映选择性。

这种选择性在合成复杂手性分子时具有重要的应用价值。

2.反应速率不对称双金属催化剂的反应速率往往比单一金属催化剂要高。

这是因为双金属催化剂可以提供两种金属之间的协同作用,从而加速反应过程。

3.反应底物适应性不对称双金属催化剂可以在多种有机反应中发挥作用。

双贵金属催化剂

双贵金属催化剂

双贵金属催化剂一、引言双贵金属催化剂是指由铂和钯两种贵金属组成的催化剂。

它具有高活性、高选择性、稳定性好等优点,在化学合成、环保领域等方面得到了广泛应用。

本文将从双贵金属催化剂的定义、制备方法、催化机理和应用领域等方面进行详细介绍。

二、双贵金属催化剂的定义双贵金属催化剂是由铂和钯两种贵金属组成的催化剂。

铂和钯都是周期表中第十族的元素,它们具有相似的电子结构和化学性质,因此可以在一定程度上替代彼此。

而且,铂和钯都具有较高的催化活性和选择性,因此将它们组合起来可以得到更加优良的催化效果。

三、双贵金属催化剂的制备方法1. 含铜氧化物法该方法是利用含铜氧化物作为载体,在其表面沉积铂和钯等贵金属。

首先将含铜氧化物与浓度为0.01mol/L的PtCl4水溶液混合,调节pH值至8左右,然后加入浓度为0.01mol/L的PdCl2水溶液,继续搅拌反应。

最后用水洗涤、干燥、还原等步骤得到双贵金属催化剂。

2. 共沉淀法该方法是将铂和钯的盐溶液一起加入含有还原剂的溶液中,使其共同沉淀而得到双贵金属催化剂。

首先将铂和钯的盐溶液混合,加入氢氧化钠或氨水等碱性物质调节pH值至8左右,然后加入还原剂(如乙二醇、甘露醇等),充分搅拌反应。

最后用水洗涤、干燥、还原等步骤得到双贵金属催化剂。

3. 水热法该方法是利用水热反应来制备双贵金属催化剂。

首先将铂和钯的盐溶液混合,加入表面活性剂(如十二烷基硫酸钠等)和葡萄糖等还原剂,搅拌均匀后将其转移到高压釜中,在200-250℃、1-3h的条件下进行水热反应。

最后用水洗涤、干燥、还原等步骤得到双贵金属催化剂。

四、双贵金属催化剂的催化机理双贵金属催化剂的催化机理主要分为两种类型:氧化还原型和配位型。

1. 氧化还原型在氧化还原型反应中,铂和钯作为催化剂参与到反应中,其表面上的活性位点能够吸附反应物并使其发生氧化还原反应。

例如,在CO氧化反应中,铂和钯上的活性位点能够吸附CO分子,并通过与O2分子发生反应使其氧化为CO2。

(修改稿)一种Ni-Ca双金属催化剂的制备方法与应用2

(修改稿)一种Ni-Ca双金属催化剂的制备方法与应用2

说明书摘要本发明公开了一种Ni-Cu双金属催化剂的制备方法及应用。

属于能源技术领域,利用浸渍法,分别将硝酸镍和硝酸铜附着在三氧化二铝载体上,并通过煅烧过程使其变为金属氧化物,形成细微孔道,在提高催化氢气产率的同时,降低了二氧化碳的产率,本发明能够应用于丁醇的水蒸气重整制氢反应。

1、一种Ni-Cu双金属催化剂,其特征在于,所述催化剂以AI2O3为载体,以NiO和CuO为活性组分,通过马弗炉加热制备得到Ni-Cu双金属催化剂,具体包括以下步骤:第一步,将三氧化二铝载体机械破碎,过筛后备用,过筛的目数为24〜50目;第二步,将硝酸镍溶解在蒸馏水中,并充分搅拌,完全溶解后加入硝酸铜颗粒继续搅拌,静置,直到完全溶解,硝酸镍与三氧化二铝的质量比为0.5~1:1,硝酸镍与硝酸镍的质量比为0.19~0.38:0.5,溶解1g硝酸铜需用的蒸馏水量大于等于5ml;第三步,将第一步得到的三氧化二铝颗粒平铺与容器中,用第二步得到的溶液将其表面润湿,搅拌,干燥,干燥温度在80C〜120C,直到水分完全蒸发;第四步,将干燥后的颗粒在马弗炉中加热,加热温度为700~1100C,加热时间为3h〜5h,得到Ni-Cu双金属催化剂。

2、一种Ni-Cu双金属催化剂的制备方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:第一步,将三氧化二铝载体机械破碎,过筛后备用;第二步,将硝酸镍溶解在蒸馏水中,并充分搅拌,完全溶解后加入硝酸铜颗粒继续搅拌,静置,直到完全溶解;第三步,将第一步得到的三氧化二铝颗粒平铺与容器中,用第二步得到的溶液将其表面润湿,搅拌,干燥,直到水分完全蒸发;第四步,将干燥后的颗粒在马弗炉中加热,得到Ni-Cu双金属催化剂。

3、根据权利要求2所述的Ni-Cu双金属催化剂的制备方法,其特征在于,第一步中,三氧化二铝破碎,过筛的目数为24〜50目。

4、根据权利要求2所述的Ni-Cu双金属催化剂的制备方法,其特征在于,第二步中,硝酸镍与三氧化二铝的质量比为0.5~1:1,硝酸镍与硝酸镍的质量比为0.19~0.38:0.5, 溶解1g硝酸铜需用的蒸馏水量大于等于5ml。

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双金属催化剂的制备方法
2016-05-02 13:07来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部
双金属催化剂的制备方法
常见的双金属纳米颗粒的制备方法有:共还原法、连续还原法、微乳液法、电沉积法以及微波加热法等。

共还原法主要用于制备合金结构双金属纳米颗粒,一般情况下采用该方法难以制备出具有核壳结构的纳米颗粒。

连续还原法,也被称为种子生长法,通常用于制备具有核壳结构的纳米颗粒,该方法需要先合成一种金属纳米颗粒为晶种,而后再将另外一种金属离子还原并覆盖于该“晶种”表面进而制得核壳结构的纳米颗粒。

由于该方法需要对反应过程精确控制以避免第二种被还原的金属原子单独成核,因此较难合成具有单一结构的双金属纳米颗粒,所制备的纳米颗粒既有核壳结构又有合金结构。

微乳液法的优点是整个化学还原反应在微乳液滴中进行,可以通过控制微乳液滴的大小来控制纳米颗粒的粒径,但该法一般也只能合成具有合金结构的双金属纳米颗粒,而且其实验制备过程比较复杂。

微波加热法是通过电磁场与分子之间的相互作用来加热,由于微波的穿透能力强、加热均匀,将微波应用于金属纳米颗粒的合成具有简便、快速、纳米颗粒易于成核等优点。

但是微波会破坏保护剂的分子结构,因而采用该方法制备的纳米颗粒的粒径一般比较大,其反应机理仍尚待深入研究。

电沉积法制备的纳米颗粒粒径均匀,具有较好的分散性和化学稳定性,但其制备成本较高,制备条件也比较苛刻。

共还原法、微乳液法、微波加热法及电沉积法都无法对双金属纳米颗粒的结构进行有效的控制。

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