[发明专利]一种循环尾气中CO选择性氧化脱除催化剂及其制备和应用在审

专利信息
申请号: 201810238114.8 申请日: 2018-03-22
公开(公告)号: CN110292929A 公开(公告)日: 2019-10-01
发明(设计)人: 杨维慎;蔡睿;楚文玲;王红心;刘延纯;王宏奎 申请(专利权)人: 中国科学院大连化学物理研究所
主分类号: B01J23/75 分类号: B01J23/75;B01J23/83;B01J23/885;B01J37/03;B01D53/86;B01D53/62
代理公司: 沈阳晨创科技专利代理有限责任公司 21001 代理人: 郑虹
地址: 116023 *** 国省代码: 辽宁;21
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要: 发明提供了一种循环尾气中CO选择性氧化脱除催化剂及其制备和应用,属于石油化工技术领域。该催化剂为Cu‑基非贵金属氧化物催化剂,其通式为CuO‑M1‑M2,M1和M2分别是掺杂的金属氧化物。该催化剂采用沉淀法、络合法或水热合成法等制备上述CuO‑基复合金属氧化物CuO‑M1‑M2,复合金属氧化物在400~800℃下焙烧3~10小时,粉碎成20~30目,制得催化剂。本发明合成出的催化剂在低碳烷烃选择氧化或氧化脱氢,如乙烷选择氧化制乙酸、丙烷选择氧化制丙烯(醛)酸、丙烷氧化脱氢制丙烯、丁烷氧化脱氢制丁二烯、异丁烷选择氧化制甲基丙烯(醛)酸等反应尾气中表现出非产优异的CO选择性氧化脱除性能,具有一定的工业应用前景。
搜索关键词: 催化剂 选择性氧化 选择氧化 复合金属氧化物 脱除催化剂 制备和应用 循环尾气 丙烯 贵金属氧化物催化剂 焙烧 乙酸 乙烷 丙烷选择氧化 丙烷氧化脱氢 丁烷氧化脱氢 石油化工技术 金属氧化物 水热合成法 低碳烷烃 反应尾气 工业应用 甲基丙烯 脱除性能 氧化脱氢 掺杂的 沉淀法 丁二烯 络合法 异丁烷 基非 制备 合成
【主权项】:
1.一种循环尾气中CO选择性氧化脱除催化剂,其特征在于:该催化剂为Cu‑基非贵金属氧化物催化剂,其通式为CuO‑M1‑M2,M1和M2分别是掺杂的金属氧化物,其中金属氧化物M1中相应金属与Cu的摩尔比为0~10:1,M2中相应金属与Cu的摩尔比为0~10:1。
下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院大连化学物理研究所,未经中国科学院大连化学物理研究所许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/patent/201810238114.8/,转载请声明来源钻瓜专利网。

同类专利
  • 一种钴-铝复合氧化物催化剂及其制备方法和应用-201910658473.3
  • 宛春生;李达林;江莉龙 - 福州大学
  • 2019-07-19 - 2019-11-12 - B01J23/75
  • 本发明涉及催化剂制备技术领域,公开了一种钴‑铝复合氧化物催化剂及其制备方法和应用,分别以钴及铝的金属盐溶液为前驱体,以聚合物微球为模板剂,将所述模板浸泡在所述前驱体溶液中,经浸渍、焙烧即得所述钴‑铝复合氧化物催化剂,通过聚合物微球创建具有介孔和大孔结构的三维有序多级孔结构,增大了催化剂的比表面积,使所制备的催化剂具备较大的传输孔道,有利于反应物分子从各个方向进入孔道内,降低扩散阻力,从而提高了气体之间的对流传质效率,有利于所述钴‑铝复合氧化物催化剂的催化活性。同时,较大的传输通道还能有效避免分子在其孔壁或孔道上反应时发生堵塞而影响反应进程,提高了催化剂的催化转化效率。
  • 以铁酸盐作为前驱体的铁基催化剂及其制备方法与应用-201910717170.4
  • 郭新闻;袁菲;张光辉;宋春山 - 大连理工大学
  • 2019-08-05 - 2019-11-05 - B01J23/75
  • 本发明提供了一种以铁酸盐作为前驱体的铁基催化剂,活性组分以Fe5C2、Fe3O4和R。本发明还提供了上述催化剂的制备方法,将铁源和非铁金属M源溶于水,在15‑40℃下搅拌溶解得到溶液A;将氢氧化钠溶于水,得到溶液B;将溶液B逐滴加入到溶液A中,搅拌,180‑200℃反应18~48小时,离心、洗涤、干燥,得到以铁酸盐作为前驱体的铁基催化剂。本发明还提供了上述铁钴催化剂的应用,用于CO2加氢制烯烃反应。本发明制得的铁钴催化剂中钴和铁作为活性组分,不容易随产生的水分流失,反应性能稳定;活性组分含量更高;由于两种金属间距离比较近,有利于第一步反应得到的中间物种扩散到钴上进行链增长。
  • 一种核-壳球CoFe2O4催化剂及其制备方法与应用-201910797909.7
  • 曲振平;朱婷;王辉 - 大连理工大学
  • 2019-08-27 - 2019-11-05 - B01J23/75
  • 本发明属于环境催化净化技术领域,公开了一种核‑壳球CoFe2O4催化剂及其制备方法与应用。本发明采用来源广泛,价格低廉的原料铁,通过简单易行的水热法制备出具有特殊结构的钴铁核‑壳复合氧化物催化剂。该催化剂具有独特的结构组成,表现出优良的氨选择性催化还原NOx活性和抗空速性能。催化剂的制备方法简单高效可靠,原料易得,具有通用性,可控程度高,可用于多种过渡金属核壳催化剂的制备,所制得的催化剂均匀,多孔。
  • 一种通过阴离子交换进行表面修饰用于提升氢氧化物析氧反应性能的方法-201910603302.0
  • 曹传宝;韩占立;乔辰 - 北京理工大学
  • 2019-07-05 - 2019-11-01 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种通过阴离子交换进行表面修饰用于提升氢氧化物析氧反应性能的方法。主要适用于铁、钴、镍的氢氧化物或混合金属的水滑石/类水滑石材料析氧反应性能的提升。本发明主要为了解决现有氢氧化物催化剂稳定性差、电流密度低、过电位高等问题。通过简单的实验操作将氢氧化物催化剂表面的阴离子用盐溶液中的阴离子取代,进而优化原有催化剂的性能。本发明应用范围广、成本低廉、操作简单、环境友好,整个操作过程中不需要特殊的设备,易于工业化生产。通过本发明所得到的催化剂具有稳定性好、活性位点多、催化性能高等优点。本发明提供了一种非常具有工业化前景的析氧反应催化剂优化方法。
  • 一种CO加氢制低碳混合醇的催化剂及其制备方法-201710333446.X
  • 裴彦鹏;郭庆杰;胡修德 - 宁夏大学
  • 2017-05-12 - 2019-10-25 - B01J23/75
  • 本发明涉及一种合成气催化转化制低碳混合醇及液体烃类用催化剂及其制备方法。本发明催化剂由载体、活性组分和助剂组成;载体为碳,活性组分为金属Co和碳化钴Co2C的纳米复合颗粒,助剂为SiO2,Co的质量含量为0.4‑2.1wt%,Co2C的质量含量为37.7‑42.0%,SiO2的质量含量为0‑14.3%,其余为碳;催化剂的制备方法包括如下步骤:(1)Co‑MOF‑71有机金属骨架材料的制备;(2)以Co‑MOF‑71为牺牲模板和以正硅酸乙酯为硅源,经原位制备含有Si元素的催化剂前驱体;(3)活化催化剂前驱体,得到含SiO2助剂的碳载Co&Co2C催化剂。本发明制备方法简单,Co与Co2C形成纳米复合颗粒,醇的分布窄,醇的时空收率良好。SiO2助剂以嵌入的形式分布在催化剂活性组分颗粒表面,对催化活性起到较佳的协同作用。
  • 一种煤油共液化铁基催化剂-201611225343.3
  • 刘忠文;蒋中山;李大鹏;黄传峰;石先莹 - 陕西师范大学;陕西延长石油(集团)有限责任公司
  • 2016-12-27 - 2019-10-15 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种煤油共液化铁基催化剂,该催化剂采用纳米级的α‑FeOOH为主要活性组分,掺杂少量次要活性元素Ni、Co,并通过加入少量的Al、Zn元素增加FeOOH的分散度,提高催化剂的整体活性。同时,以大比表面积的活性炭作为载体,进一步分散催化剂活性组分,使其在煤油共液化反应中表现出高的催化活性,并延长其在煤油共液化反应中的寿命。在以催化裂化油浆为溶剂的煤液化反应中,本发明催化剂各组分共同作用,表现出良好的催化性能,且能够吸附原料中的金属杂质和反应过程中产生的结焦前驱物,有效防止反应器内壁及内构件上产生结焦堵塞。
  • 一种铁钴合金微结构催化剂材料、制备方法及应用-201710023835.2
  • 吴孔林;刘坤;魏先文;蔡亚苗;吴昕华;陈琨 - 安徽师范大学
  • 2017-01-13 - 2019-10-11 - B01J23/75
  • 本发明提供了一种铁钴合金微结构催化剂材料、制备方法及应用,与现有技术相比,本发明提供的制备方法,由溶剂热法制备得到,反应条件温和,所制备的铁钴合金材料具有麦穗状结构,该形貌到目前为止尚未报道;该结构具有良好的磁学性能,在循环催化实验中利用磁铁便可快速分离和回收,同时该催化剂可以方便洗涤以及循环利用;而且生产成本低、流程短、设备要求不高,易于放大实验且可实现工业化生产;本发明中铁钴合金微结构可用于对硝基苯酚还原中,表现出反应速度快、催化效率高、循环效果好、成本低廉等优点。
  • 一种无定型氧化钴/三氧化二铁复合光催化剂及其制备方法和应用-201910496947.9
  • 陈其赞;罗东向;张梦龙;李洁 - 广东工业大学
  • 2019-06-10 - 2019-10-08 - B01J23/75
  • 本发明属于光催化技术领域,公开一种无定型氧化钴/三氧化二铁复合光催化剂及其制备方法和应用。所述的复合光催化剂是将氯化铁前驱液超声至完全溶解后于100~180℃进行水热反应,在导电基底上制得三氧化二铁薄膜,该薄膜经水洗和保护气体干燥后,升温至400~600℃烧结,再在650~800℃热处理Ⅰ,将热处理的三氧化二铁薄膜浸泡在无定型氧化钴前驱液中,最后在空气或氧气气氛下,经紫外光照射后在90~150℃热处理Ⅱ制得。该复合光催材料具有更好的光吸收能力、光生电子转移、水氧化能力和催化性能,可用于光催化制氢、光催化降解有机污染物。
  • 一种循环尾气中CO选择性氧化脱除催化剂及其制备和应用-201810238114.8
  • 杨维慎;蔡睿;楚文玲;王红心;刘延纯;王宏奎 - 中国科学院大连化学物理研究所
  • 2018-03-22 - 2019-10-01 - B01J23/75
  • 本发明提供了一种循环尾气中CO选择性氧化脱除催化剂及其制备和应用,属于石油化工技术领域。该催化剂为Cu‑基非贵金属氧化物催化剂,其通式为CuO‑M1‑M2,M1和M2分别是掺杂的金属氧化物。该催化剂采用沉淀法、络合法或水热合成法等制备上述CuO‑基复合金属氧化物CuO‑M1‑M2,复合金属氧化物在400~800℃下焙烧3~10小时,粉碎成20~30目,制得催化剂。本发明合成出的催化剂在低碳烷烃选择氧化或氧化脱氢,如乙烷选择氧化制乙酸、丙烷选择氧化制丙烯(醛)酸、丙烷氧化脱氢制丙烯、丁烷氧化脱氢制丁二烯、异丁烷选择氧化制甲基丙烯(醛)酸等反应尾气中表现出非产优异的CO选择性氧化脱除性能,具有一定的工业应用前景。
  • 一种Co/C-N催化剂的制备方法及其在CO2加氢合成甲醇反应中的应用-201910574386.X
  • 刘冰;廉允;方挺锋 - 中南民族大学
  • 2019-06-28 - 2019-09-27 - B01J23/75
  • 本发明涉及催化剂技术领域,具体为一种Co/C‑N催化剂的制备方法和在催化CO2加氢合成甲醇反应中的应用。该催化剂以硝酸钴和2‑甲基咪唑配位形成ZIF‑67沸石咪唑框架结构,在N2气氛下焙烧制备Co/C‑N催化剂,再将该催化剂在空气气氛下焙烧制得Co/C‑N/air催化剂,两种催化剂均可用于CO2加氢合成甲醇反应,在较为温和条件下得到较高的CO2转化率及甲醇选择性。本发明中的催化剂制备方法简单,在温和条件下具有较高的活性,稳定性好,具有良好的工业应用前景。
  • 一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法及其在硼氢化钠水解制氢方面的用途-201910624361.6
  • 李其明;李佳;李芳;刘威;刘力魁 - 辽宁石油化工大学
  • 2019-07-11 - 2019-09-27 - B01J23/75
  • 本发明属于催化制氢领域,特别涉及一种碳纤维材料负载CoB催化剂制备方法及其在硼氢化钠水解制氢方面的用途,包括(1)以钴盐、高分子聚合物等为原料,采用静电纺丝法制备含有钴盐的纳米纤维A;(2)配制含有还原剂的溶液,得到溶液B;(3)将纳米纤维材料A浸入B溶液,恒温水浴,使纳米纤维A中活性金属还原生成CoB,进一步进行抽滤、洗涤,真空干燥得到纳米纤维材料C;(4)将纳米纤维材料C在通惰性保护气的条件下置于管式炉中高温碳化即得到碳纤维负载的CoB催化剂。本发明投资成本低廉,用量少,催化剂使用寿命长,催化活性分子分布均匀,可显著加快硼氢化钠水解制氢速率,有效降低反应活化能。
  • 一种新型结构的纳米四氧化三钴催化剂的制备方法-201910370938.5
  • 杨强斌;敬玉娟;彭琴 - 重庆文理学院
  • 2019-05-06 - 2019-09-13 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种新型结构的纳米四氧化三钴催化剂的制备方法,通过对对形成纳米四氧化三钴前驱体溶液的合理配制以及对纳米四氧化三钴材料表面结构进行的工程化粗糙调整,获得具有高效催化活性的纳米四氧化三钴,这种表面非常粗糙结构的氮、碳掺杂的纳米四氧化三钴材料具有很高的析氧催化活性,而且该技术方案的实验路线简单,适合大规模的生产。
  • 一种源于聚脲的多孔纳米复合材料的制备方法和应用-201710791396.X
  • 刘昭轩;李树生 - 济南大学
  • 2017-09-05 - 2019-09-10 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种源于聚脲的多孔纳米复合材料的制备方法和应用,属于纳米材料、高分子聚合物与催化剂技术领域。采用聚合‑热解‑浸渍方法,制备源于聚脲的多孔纳米复合材料。该材料制备所用原料成本低,制备工艺简单,反应能耗低,具有工业应用前景。该材料用于电催化析氧,具有良好的电催化活性与化学稳定性。
  • 一种用于自然光处理废水的催化剂及其制备方法-201910601371.8
  • 张丹凤;刘通;安长伟;贺凤伟;赵星琦;桑小霞 - 辽宁科技学院
  • 2019-07-03 - 2019-08-30 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种用于自然光处理废水的催化剂及其制备方法,本发明将钴酸亚铁FeCo2O4催化剂负载于生物质碳CF载体之上,制备出了FeCo2O4‑CF复合催化剂。由于CF具有较大的比表面积,能够让FeCo2O4催化剂吸附于其表面,有效地提升了光子利用率,并解决了由于FeCo2O4粒径小而引起的颗粒成团现象。FeCo2O4‑CF复合催化剂和FeCo2O4催化剂相比,增加了使用效率和催化性能,并大大降低了流失率,增加了使用寿命。FeCo2O4‑CF催化剂活性高,难溶于水,使用寿命长,不易中毒,易于回收,可广泛应用于降解制药废水的环境领域。同时本发明方法所制备的FeCo2O4‑CF粒径容易控制,可达到微米甚至毫米量级,使FeCo2O4‑CF复合催化剂更易分离回收。
  • 一种应用于合成气直接制取低碳醇的碳硅复合载体负载的钴基催化剂及其制备方法-201910418462.8
  • 王悦;樊思祺;李卓师;黄守莹;马新宾 - 天津大学
  • 2019-05-20 - 2019-08-23 - B01J23/75
  • 本发明涉及一种应用于合成气直接制取低碳醇的碳硅复合载体负载的钴基催化剂,催化剂化学成分包括钴、碳及氧化硅,其中钴占催化剂重量的5‑30wt.%,碳占催化剂重量的5‑20wt.%,氧化硅占催化剂重量的50‑90wt.%。本发明首此将现有技术中用于其他催化体系中的碳层涂覆有序介孔氧化硅复合材料移植来用于催化合成气直接制取低碳醇反应。并且实验中发现,在与本体系中反应温度、压力、原料气中氢碳比等其他因素基本相同的条件下,本发明方法在高空速(GHSV=10800mL/(gcat·h))下仍能表现出优异的催化活性和目标产物选择性(CO转化率可高达69.1%,醇类产物选择性可达43.9%)。
  • 一种Cu1-XCoXFe2O4类芬顿催化剂及其制备方法和应用-201910305112.0
  • 刘广立;韦士程;卢耀斌;曾翠平;崔婉俊;骆海萍;张仁铎;林松炜 - 中山大学
  • 2019-04-16 - 2019-08-16 - B01J23/75
  • 本发明涉及一种Cu1‑XCoXFe2O4类芬顿催化剂及其制备方法和应用。所述制备方法包括如下步骤:将铜源、钴源和三价铁源混合溶解后加入表面活性剂,搅拌,调节pH为8.0~10.0后搅拌,于180~200℃水热反应20~24h,洗涤,磁性分离后干燥,研磨即得。本发明的制备方法工艺简单,材料来源广、成本低、且对环境无污染;制备得到的Cu1‑XCoXFe2O4类芬顿催化剂,催化活性高,适用范围广,反应条件温和且简单易行,可快速降解药物、PPCPs等难降解有机物质。另外,H2O2是一种绿色的氧化剂,利用该类芬顿催化剂催化H2O2进而处理污水技术是一种环境友好型的技术。
  • 具有Al空位的CoFeAl复合金属氢氧化物及其制备方法和应用-201910482974.0
  • 李灿;潘昊利;李环环;宫银燕;牛棱渊;刘心娟;陈泰强 - 中国计量大学
  • 2019-06-04 - 2019-08-02 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种具有Al空位的CoFeAl复合金属氢氧化物及其制备方法和应用。本发明的钴铁铝氢氧化物电催化剂采用Co(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O和Al(NO3)3·9H2O制成,制备方法如下:将Co(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O和Al(NO3)3·9H2O加入无水乙醇中搅拌并加入NH4OH和去离子水混合液体,完全溶解后获得半透明橙黄色溶液,将半透明橙黄色溶液转移到反应釜中进行水热反应,反应釜自然冷却并得到下层沉淀物,分别用乙醇和去离子水对下层沉淀物进行洗涤,然后将下层沉淀物烘干并获得CoFeAl‑LDH,将CoFeAl‑LDH加入至NaOH溶液中洗涤,并获得具有Al空位的钴铁铝氢氧化物。用本制备方法制备的具有Al空位的钴铁铝氢氧化物应用于电催化分解水时提升了分解水的效率,且本制备方法提升了钴铁铝氢氧化物配方组分的利用率。
  • 一种层状钴铁铝氢氧化物电催化剂及其制备方法和应用-201910483510.1
  • 李灿;潘昊利;李环环;宫银燕;牛棱渊;刘心娟;陈泰强 - 中国计量大学
  • 2019-06-04 - 2019-08-02 - B01J23/75
  • 本发明公开了一种层状钴铁铝氢氧化物电催化剂及其制备方法和应用。本发明的钴铁铝氢氧化物电催化剂采用Co(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O和Al(NO3)3·9H2O制备而成,制备方法如下:将Co(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O和Al(NO3)3·9H2O加入无水乙醇中搅拌获得混合液,在混合液中加入NH4OH和去离子水混合液体并搅拌至完全溶解,获得半透明橙黄色溶液,将半透明橙黄色溶液转移到反应釜中并进行水热反应,将反应釜自然冷却至室温并得到下层沉淀物,将下层沉淀物加入离心机并分别用乙醇和去离子水进行离心洗涤;将完成离心洗涤的下层沉淀物烘干并获得CoFeAl‑LDH。采用本制备方法制备的钴铁铝氢氧化物应用于电催化分解水时提升了电催化分解水的效率,且本制备方法提升了钴铁铝氢氧化物配方组分的利用率。
  • 一种用CO还原改性重整制氢钴基催化剂的制备方法-201710238332.7
  • 李娇娇;胡勋;张丽君;贾鹏 - 济南大学
  • 2017-04-13 - 2019-08-02 - B01J23/75
  • 本发明涉及一种用CO还原改性重整制氢钴基催化剂的制备方法,包括以下步骤:1)浸渍法制备催化剂前驱体:将氧化铝载体和可溶性的钴盐溶液浸渍后得催化剂前驱体,将催化剂前驱体干燥后在马弗炉中煅烧,将燃烧后催化剂前驱体研磨成细小颗粒;2)CO还原:将研磨后催化剂前驱体装入反应器,通过控制反应条件,使CO与催化剂表面还原后的金属钴进行反应生成羰基钴;通过气态羰基钴在催化剂表面的重新分配,实现对钴物种的搬运,从而有效降低催化剂表面钴物种的粒径,有利于乙醇水蒸汽重整制氢反应的进行。本发明通过对反应条件的控制,使催化剂在CO还原过程中生成了羰基钴,从而实现了钴物种的自分散,提高了钴在催化剂表面的分散度。
  • 室温一锅法制备超薄钴基双金属氧化物纳米片-201910331878.6
  • 雷永鹏;王启晨;刘毅;周科朝 - 中南大学
  • 2019-04-24 - 2019-07-30 - B01J23/75
  • 本发明涉及室温一锅法制备超薄钴基双金属氧化物纳米片,属于催化剂合成技术领域。所述方法以钴氰化钾、金属氯化物为反应原料,一定比例混合后加入强还原剂,在室温常压条件一步反应得到所述的钴基双金属氧化物纳米片。其特征在于所述的钴基双金属氧化物为超薄纳米片,同时富氧缺陷,具有优异的电化学水氧化性能,合成方法简单,能耗低。
专利分类
×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

400-8765-105周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top