[发明专利]一种碳纳米管催化剂载体的制作方法

说明书

本发明公开了一种碳纳米管催化剂载体的制作方法，包括：配置硝酸盐溶液、加入尿素、预加热、二次烘干、焙烧、研磨和筛分。本发明制作的催化剂承载体可以很好的分散碳纳米管催化剂中的活性物质，使得产出的碳纳米管产品质量有明显提高，使碳纳米管的管径比更加均匀。

技术领域

本发明涉及碳纳米管的制备技术领域，具体涉及一种碳纳米管催化剂载体的制作方法。

背景技术

催化剂是生产碳纳米管的原始材料，催化剂载体是催化剂中的关键部分，载体的好坏可以直接影响碳纳米管催化剂活性物质分散，从而导致后续生产一系列问题的产生。

现有传统的共沉淀法制备的催化剂缺点是产量低，催化剂很容易在共沉淀是发成沉聚现象，不容控制活性物质与载体间的相互结合，导致催化剂中活性物质分散不均匀，无法保证活性物质的颗粒统一性，从而导致在生产碳纳米管时，管径大小不一。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供了一种碳纳米管催化剂载体的制作方法。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种碳纳米管催化剂载体的制作方法，包括如下步骤：

S1.配置硝酸盐溶液

将Al(NO₃)₃·9H₂O、Mg(NO₃)₂·6H₂O、水以1:1:10的比例混合搅拌至硝酸盐完全溶解；

S2.加入尿素

向混合好的溶液中加入尿素，搅拌均匀至尿素完全溶解；

S3.预加热

将S2所得溶液放入真空反应釜内加热搅拌；

S4.二次烘干

加热完毕后使用纯水清洗沉淀物至Ph≤7.5，然后放入烘箱进行烘干；

S5.焙烧

烘干后的沉淀物放入马弗炉焙烧；

S6.研磨和筛分

焙烧后产物进行研磨、筛分，过80-120目筛，得到催化剂载体成品。

作为改进，所述S2步骤按照尿素与硝酸根离子3：1的比例添加尿素。

作为改进，S3步骤中所述加热搅拌的稳定为80℃，加热搅拌时间10h。

作为改进，S4步骤中所述二次烘干的温度为100℃，烘干时间1h。

作为改进，S5步骤中所述焙烧温度为450℃，焙烧时间3h。

本发明的优点在于：

层状双金属氧化物LDHs(例如水滑石、尖晶石等)的层板由镁八面体和铝氧八面体组成，具有较强的碱性。不同的LDHs的碱性强弱与组成中二价金属氢氧化物的碱性强弱基本一致，但由于它一般具有很小的比表面积(约5-20g/m²)，表观碱性较小，其较强的碱性往往在其煅烧产物LDO中表现出来。LDO一般具有较高的比表面积(约200-300g/m²)、三种强度不同的碱中心和不同的酸中心，其结构中间中心充分暴露，使其具有比LDH更强的碱性，利用水滑石的比表面积、结构优势的特点可以很好的负载与分散物质。

本发明制作的催化剂承载体可以很好的分散碳纳米管催化剂中的活性物质，使得产出的碳纳米管产品质量有明显提高，使碳纳米管的管径比更加均匀。

附图说明

图1、2、3、4分别为方案1-4制作出来的碳纳米管的形貌图。

具体实施方式