[发明专利]一种低温催化氧化一氧化碳的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种低温催化氧化一氧化碳的催化剂，由活性组分Pd、助剂Fe和载体组成，其中，所述载体为壳聚糖改性的活性炭；所述活性组分Pd和助剂Fe负载在所述载体上。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂中，活性组分Pd的质量是所述载体质量的0.5％-3％，优选为1％-2％；助剂Fe的质量是所述载体质量的3％-24％，优选为3％-12％。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于：所述壳聚糖改性的活性炭由壳聚糖和活性炭组成，其中，壳聚糖与活性碳的质量比为1∶5-1∶40，优选为1∶10-1∶20。

4.根据权利要求1-3中任一所述的催化剂，其特征在于：所述壳聚糖改性的活性炭是按照下述方法制备得到的：将壳聚糖溶于质量浓度为1％-3％的醋酸溶液中，配制成壳聚糖质量浓度为0.5％-1％的壳聚糖醋酸溶液，然后将经质量浓度为5％-10％硝酸浸泡、水洗、烘干处理后的活性炭放入所配制的壳聚糖醋酸溶液中浸渍2-3小时，过滤，60℃-80℃烘干，即得到壳聚糖改性的活性炭。

5.根据权利要求1-4中任一所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂按照包括下述步骤的方法进行制备：

(1)将可溶性二价铁盐配制成亚铁盐水溶液；采用等体积浸渍法将所述载体壳聚糖改性的活性炭置于所述亚铁盐水溶液中浸渍2-8小时，然后过滤、洗涤、60℃-80℃烘干，得到负载助剂Fe的活性炭；

(2)将可溶性二价钯盐配制成钯盐水溶液；采用等体积浸渍法将步骤1)制备的负载助剂Fe的活性炭置于所述钯盐水溶液中浸渍2-8小时，然后过滤、洗涤、60℃-80℃烘干，得到所述催化剂。

6.根据权利要求5所述的催化剂，其特征在于：步骤(1)中所述亚铁盐水溶液中亚铁离子的浓度为3mg/ml-12mg/ml；所述壳聚糖改性的活性炭与亚铁盐水溶液的质量体积比1g∶(5-10)ml；步骤(2)中所述钯盐水溶液中二价钯离子的浓度为0.25mg/ml-1.5mg/ml；所述负载助剂Fe的活性炭与所述钯盐水溶液的质量体积比为1g∶(5-20)ml；所述可溶性亚铁盐为FeCl₂或FeSO₄·7H₂O，所述可溶性钯盐为PdCl₂或H₂PdCl₄。

7.制备权利要求1-3中任一所述催化剂的方法，包括下述步骤：

(1)将可溶性二价铁盐配制成亚铁盐水溶液；采用等体积浸渍法将所述载体壳聚糖改性的活性炭置于所述亚铁盐水溶液中浸渍2-8小时，然后过滤、洗涤、60℃-80℃烘干，得到负载助剂Fe的活性炭；

(2)将可溶性二价钯盐配制成钯盐水溶液；采用等体积浸渍法将步骤1)制备的负载助剂Fe的活性炭置于所述钯盐水溶液中浸渍2-8小时，然后过滤、洗涤、60℃-80℃烘干，得到所述催化剂。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述亚铁盐水溶液中亚铁离子的浓度为3mg/ml-12mg/ml；所述壳聚糖改性的活性炭与亚铁盐水溶液的质量体积比1g∶(5-10)ml；步骤(2)中所述钯盐水溶液中二价钯离子的浓度为0.25mg/ml-1.5mg/ml；所述负载助剂Fe的活性炭与所述钯盐水溶液的质量体积比为1g∶(5-20)ml；所述可溶性亚铁盐为FeCl₂或FeSO₄·7H₂O，所述可溶性钯盐为PdCl₂或H₂PdCl₄。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于：所述壳聚糖改性的活性炭是按照下述方法制备得到的：将壳聚糖溶于质量浓度为1％-3％的醋酸溶液中，配制成壳聚糖质量浓度为0.5％-1％的壳聚糖醋酸溶液，然后将经质量浓度为5％-10％硝酸浸泡、水洗、105℃烘干处理后的活性炭放入所配制的壳聚糖醋酸溶液中浸渍2-3小时，过滤，60℃-80℃烘干，即得到壳聚糖改性的活性炭。