[发明专利]一种多壁碳纳米管负载La、Al共改性的铂基催化剂的制备方法及应用

摘要

本发明公开一种多壁碳纳米管负载La、Al共改性的铂基催化剂的制备方法及应用。本发明先对多壁碳纳米管进行酸改性，再加入一定量的氯铂酸水溶液，然后按一定比例加入硝酸盐前驱体，反应完成后进行干燥，煅烧和还原，得到本发明的催化剂，即La‑Al‑Pt/MWCNT。本发明的制备方法简单，利用一次浸渍法便能得到所需要的催化剂，载体廉价易得，大大降低成本，且循环使用效果好，所得催化剂用于甘油加氢反应，反应时间短、经济有效、环境友好、氢气消耗较低，产物容易分离，能在相对温和的反应条件下具备较高的甘油转化率和1,3‑丙二醇选择性，改善工艺生产条件，从而提高相应产品质量。

主权项

一种多壁碳纳米管负载La、Al共改性的铂基催化剂的制备方法，其特征在于，该催化剂记为La‑Al‑Pt/MWCNT，制备方法包括如下步骤：(1)将多壁碳纳米管即MWCNT置于圆底烧瓶中，按1:10‑20的固液质量比加入相应体积的浓硝酸，在80‑120℃下，恒温回流搅拌12‑24小时，酸改性处理后的碳纳米管用去离子水反复洗涤至滤液呈中性为止；(2)将氯铂酸固体溶于去离子水中，将溶液沿玻璃棒缓慢倒入容量瓶中进行定容，再将容量瓶上下倒置1‑5次使其溶解均匀，然后静置1‑3小时，进行定容，在温度为20‑50℃下，用超声仪超声搅拌30‑60分钟，配制成固液质量比为1:100‑250的氯铂酸水溶液；(3)将步骤(1)酸处理的MWCNT置于圆底烧瓶中，按1:5‑15的固液质量比，加入相应体积的去离子水，在30‑50℃下，超声搅拌1‑3小时，然后在搅拌条件下加入步骤(2)配制好的氯铂酸水溶液，再按H2PtCl6·6H2O、La(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O三者1‑10:1‑5:1‑10的质量比加入硝酸盐前驱体，然后在温度为30‑50℃下，先超声搅拌1‑3小时，再在搅拌条件下恒温陈化12‑24小时，陈化后，将所得溶液进行干燥，干燥后用研钵研磨成粉末状；(4)将步骤(3)所得粉末状固体在300‑600℃下焙烧2‑6小时；(5)将焙烧后得到的黑色粉末物质，置于石英舟中，放入真空管式炉中，在氮气保护下升温至还原温度，用氢气在200‑500℃下还原1‑3小时，待还原结束后，在氮气保护下，降至室温，获得成型的La‑Al‑Pt/MWCNT催化剂。