[发明专利]液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用

说明书

本发明公开了液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用，其中液体储氢用载氢催化剂，包括，具有多孔的载体，所述载体为经过水溶性的碳酸盐溶液预处理的；负载于载体表面的钌元素。本发明有效提高了活性成分钌在表面分布的稳定性，同时有效地降低了氯元素在载体表面的分布状态，从而实现了对催化剂效能和成本等方面调整。

技术领域

本发明是关于新能源液体储氢脱氢技术，特别是关于一种液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用。

背景技术

在液相有机储氢的催化剂技术中，发现同一贵金属的不同原料制备的催化剂催化效果差异很大，分别以三氯化钌和亚硝酰基硝酸合钌制备的Ru-0.5％/Al₂O₃催化剂为例，亚硝酰基硝酸合钌制备的催化剂催化效果是三氯化钌制备的5倍以上。经过分析，发现两种催化剂中氯离子含量的显著差异导致了催化剂效果的差别。综上在改善催化剂的元素分布，尤其是利用三氯化钌制备催化剂过程中如何有效的去除氯离子则成为重中之重。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用，提高针对载体和加工工艺进行改进，有效地提高了活性成分钌在表面分布的稳定性，同时有效地降低了氯元素在载体表面的分布状态，从而实现了对催化剂效能和成本等方面调整。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了液体储氢用载氢催化剂，包括，具有多孔的载体，所述载体为经过水溶性的碳酸盐溶液预处理的；负载于载体表面的钌元素。

在本发明的一个或多个实施方式中，载体的预处理为将所述载体在所述碳酸盐溶液中充分浸润后干燥得到。

在本发明的一个或多个实施方式中，碳酸盐溶液为碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液或碳酸钾溶液或碳酸氢钾溶液或者至少两者的混合溶液。

在本发明的一个或多个实施方式中，碳酸盐溶液中碳酸根或者碳酸氢根总摩尔浓度为0.01～0.1mol/L。

在本发明的一个或多个实施方式中，干燥为在80-120度下烘干3-6h。

在本发明的一个或多个实施方式中，干燥还包括在烘干前阴干24-48h。

在本发明的一个或多个实施方式中，液体储氢用载氢催化剂的制备方法，包括如下步骤：以碳酸盐溶液充分浸润多孔的载体后，然后干燥得到预处理后的载体A；预处理后的载体A，以钌源溶液充分浸润(浸润时间8-16h)，这里可以对浸润后钌源溶液后的载体进行烘干，以获得较好的烧结质量(烘干条件为100-160度下烘干2-6h)，获得加载钌元素后的载体B；在H₂/H₂O混合气环境下，烧结还原载体B，获得表面负载钌元素的液体储氢用载氢催化剂。

在本发明的一个或多个实施方式中，烧结还原的条件为500～900度烧结2-6h。

在本发明的一个或多个实施方式中，H₂/H₂O混合气环境中H2O含量为0.5-2wt.％。

在本发明的一个或多个实施方式中，如前述的液体储氢用载氢催化剂在液体催化加氢中的应用。

与现有技术相比，根据本发明实施方式的液体储氢用载氢催化剂、制备方法及应用，通过优化方案使用价格较低的三氯化钌为原料制备出高活性的Ru/Al₂O₃催化剂，提高针对载体和加工工艺进行改进，有效地提高了活性成分钌在表面分布的稳定性，同时有效地降低了氯元素在载体表面的分布状态，从而实现了对催化剂效能和成本等方面调整。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的加氢效率。