[发明专利]一种用于固态尿素水解制氨的催化剂涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种用于固态尿素水解制氨的催化剂涂层，其特征在于：催化剂涂层涂覆在FeCrAl合金载体上，涂层为TiO₂与Al₂O₃组成的混合氧化物，混合氧化物占FeCrAl合金载体的质量为5～10％，其中Ti与Al摩尔比为4∶1～1∶3。

2.如权利要求1所述的一种用于固态尿素水解制氨的催化剂涂层，其特征在于：催化剂涂层中Ti与Al摩尔比为3∶1～1∶3。

3.权利要求1所述的一种用于固态尿素水解制氨的催化剂涂层的制备方法，其步骤如下：

(1)对FeCrAl合金载体进行预处理：

将FeCrAl合金载体完全浸入到体积比为1∶1∶5的氨水、过氧化氢与水的混合溶液中，超声清洗20～50min；将合金载体取出，浸入到去离子水中，超声清洗20～50min；再次将合金载体取出，浸入到无水乙醇中，超声清洗20～50min；最后将合金载体取出，在80～150℃下于烘箱中烘干后置于马弗炉中，在空气环境下850～950℃焙烧4～6h后备用；

(2)利用溶胶-凝胶法制备TiO₂-Al₂O₃涂层：

取乙醇7.8ml、乙酸5.8ml、钛酸丁酯5.67ml，一同放入容量为100ml的烧杯中，在搅拌器上搅拌均匀后得到混合溶液；将九水硝酸铝溶于水中，配成质量分数为37.5％的硝酸铝溶液，然后取2.37～28.43g硝酸铝溶液，用胶头滴管逐滴滴入到上述混合溶液中，继续搅拌20～50min后，即得TiO₂-Al₂O₃涂层溶液；将TiO₂-Al₂O₃涂层溶液静置陈化4～6小时后备用；

(3)将TiO₂-Al₂O₃涂层溶液涂覆在FeCrAl合金载体上：

用TiO₂-Al₂O₃涂层溶液涂覆预处理后的FeCrAl合金载体，阴干后，将涂覆的FeCrAl合金载体置于烘箱中于80～150℃下烘干，冷却后取出；再将涂覆的FeCrAl合金载体置于马弗炉中，于450～650℃下焙烧1～3h；重复上述涂覆、烘干和焙烧步骤3～5次，直至在FeCrAl合金载体上涂层的负载量为5～10％，从而在FeCrAl合金载体上制备得到用于固态尿素水解制氨的催化剂涂层。