[发明专利]用于阻止催化剂烧结的氧化层的离子吸附

权利要求书

1.一种制备耐烧结催化剂体系的方法，所述方法包括：

使包括离子物质的溶液与催化剂载体的一个或多个带电荷的表面区域接触，其中所述催化剂载体的表面进一步包括一个或多个催化剂颗粒，所述一个或多个催化剂颗粒设置为邻近所述一个或多个带电荷的表面区域，并且所述离子物质具有与所述一个或多个带电荷的表面区域的第二电荷相反的第一电荷；

使所述离子物质与所述一个或多个带电荷的表面区域缔合，以便在一个或多个选择表面区域上形成层；并且

煅烧所述层，以便在所述一个或多个选择表面区域上产生包括金属氧化物的涂层，其中所述涂层形成为邻近所述催化剂载体的所述表面上的所述一个或多个催化剂颗粒。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述离子物质的所述第一电荷是负电荷，并且所述一个或多个带电荷的表面区域的所述第二电荷是正电荷，由此所述带负电荷的离子物质与所述催化剂载体的所述带正电荷的表面区域结合；或者

所述离子物质的所述第一电荷是正电荷，并且所述一个或多个带电荷的表面区域的所述第二电荷是负电荷，由此所述带正电荷的离子物质与所述催化剂载体的所述带负电荷的表面区域结合。

3.如权利要求1所述的方法，其中在所述接触之前，用前体预处理所述催化剂载体的所述表面的一个或多个区域，以便增加所述一个或多个带电荷的表面区域中的零电荷点(PZC)，其中所述前体包括选自由以下各项组成的组的元素：钾(K)、钠(Na)、钡(Ba)、锶(Sr)、锌(Zn)、镧(La)、铈(Ce)、钴(Co)、钇(Y)及其组合，并且其中所述溶液的pH值小于所述一个或多个带电荷的区域的所述PZC。

4.如权利要求1所述的方法，其中在所述接触之前，用前体预处理所述催化剂载体的所述表面的一个或多个区域，以便减少所述一个或多个带电荷的表面区域中的零电荷点(PZC)，其中所述前体包括选自由以下各项组成的组的元素：钛(Ti)、锑(Sb)、钨(W)及其组合，并且所述溶液的pH值大于所述一个或多个带电荷的区域的所述PZC。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述离子物质包括选自由以下各项组成的组的元素：铝(Al)、铈(Ce)、锆(Zr)、铁(Fe)、钛(Ti)、硅(Si)及其组合。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述金属氧化物选自由以下各项组成的组：氧化铝(Al₂O₃)、氧化铈(CeO₂)、氧化锆(ZrO₂)、氧化铁(Fe₂O₃)、二氧化钛(TiO₂)、二氧化硅(SiO₂)及其组合。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述催化剂载体包括选自由以下各项组成的组的金属氧化物：氧化铈(CeO₂)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)、二氧化钛(TiO₂)、二氧化硅(SiO₂)、氧化镁(MgO)、氧化锌(ZnO)、氧化钡(BaO)、氧化钾(K₂O)、氧化钠(Na₂O)、氧化钙(CaO)、氧化镧(La₂O₃)及其组合。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述催化剂颗粒包括选自由以下各项组成的组的金属：铂(Pt)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、金(Au)、铁(Fe)、镍(Ni)、锰(Mn)及其组合。

9.如权利要求1所述的方法，其中煅烧所述层包括在大于或等于约300℃至小于或等于约600℃的温度下加热所述层大于或等于约2小时至小于或等于约10小时的时间。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述催化剂载体为粉末形式，并且所述接触还包括将包括所述离子物质的所述溶液与所述催化剂载体混合以形成混合物，并且在所述缔合之后，所述方法进一步包括过滤所述混合物以收集滤液，所述滤液包括具有所述层的所述催化剂载体；并且在所述煅烧之前对所述滤液进行干燥。