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      一種氧化催化劑及其制備方法和應(yīng)用_2

      文檔序號(hào):8912634閱讀:來源:國知局
      其為本領(lǐng)域公知的定義,可用掃描電鏡對催化劑樣品剖面進(jìn)行檢測得知。
      [0027]本發(fā)明提供了按照本發(fā)明的方法制備得到的氧化催化劑在深度脫除工業(yè)CO中少量氫氣中的應(yīng)用。
      [0028]以下通過實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明,但實(shí)施例并不應(yīng)該理解為應(yīng)限制本發(fā)明的范圍。
      [0029]以下各實(shí)施例中,涉及百分含量時(shí)均為重量百分比。
      [0030]本發(fā)明實(shí)施例中使用的Al2O3載體為60-120目的商品Al2O3顆粒,使用前經(jīng)常規(guī)酸洗、堿洗及高溫處理;其它試劑均為化學(xué)試劑。
      [0031]本發(fā)明中,貴金屬利用率按如下公式計(jì)算:催化劑上負(fù)載的Pd元素的量/制備過程中投入的Pd元素的量X 100%。
      [0032]實(shí)施例1
      [0033]將0.0168g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為2.5,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,100°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間6小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0034]將0.0157g AgNO3溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,120°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pd0.1%、含Ag0.1%的蛋殼型催化劑,貴金屬利用率為99%。
      [0035]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原2小時(shí)。然后通入經(jīng)過標(biāo)定的混合氣體(CO:98.0%,H2:2000ppm, O2:1200ppm,平衡氣為N2)進(jìn)行反應(yīng),空速為10,OOOtT1,床層反應(yīng)溫度為200°C,常壓。反應(yīng)穩(wěn)定后,通過氣相色譜在線檢測分析尾氣組成,得知反應(yīng)尾氣中H2含量為llOppm。
      [0036]實(shí)施例2
      [0037]將0.0504g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為1.5,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,80°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度500°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0038]將0.0314g AgNO3溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,100°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度550°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pd0.3%、含Ag0.2%的蛋殼型催化劑,貴金屬利用率為97%。
      [0039]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原3小時(shí)。然后通入經(jīng)過標(biāo)定的混合氣體(CO:98.0%,H2:2000ppm, O2:1200ppm,平衡氣為N2)進(jìn)行反應(yīng),空速為ΙΟ,ΟΟΟΙΓ1,床層反應(yīng)溫度為170°C,常壓。反應(yīng)穩(wěn)定后,通過氣相色譜在線檢測分析尾氣組成,得知反應(yīng)尾氣中H2含量為50ppm。
      [0040]實(shí)施例3
      [0041]將0.168g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為3.0,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,100°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間6小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0042]將0.0628g AgNO3溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,60°C下烘12小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度550°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pdl.0%、含Ag0.4%的蛋殼型催化劑,貴金屬利用率為98%。
      [0043]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原3小時(shí)。然后通入經(jīng)過標(biāo)定的混合氣體(CO:98.0%,H2:2000ppm, O2:1200ppm,平衡氣為N2)進(jìn)行反應(yīng),空速為ΙΟ,ΟΟΟΙΓ1,床層反應(yīng)溫度為160°C,常壓。反應(yīng)穩(wěn)定后,通過氣相色譜在線檢測分析尾氣組成,得知反應(yīng)尾氣中H2含量為40ppm。
      [0044]實(shí)施例4
      [0045]將0.168g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為1.0,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,120°C下烘6小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間6小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0046]將0.314g AgNO3溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,60°C下烘12小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度550°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pdl.0%、含Ag2.0%的蛋殼型催化劑,貴金屬利用率為99%。
      [0047]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原3小時(shí)。然后通入經(jīng)過標(biāo)定的混合氣體(CO:98.0%,H2:2000ppm, O2:1200ppm,平衡氣為N2)進(jìn)行反應(yīng),空速為ΙΟ,ΟΟΟΙΓ1,床層反應(yīng)溫度為160°C,常壓。反應(yīng)穩(wěn)定后,通過氣相色譜在線檢測分析尾氣組成,得知反應(yīng)尾氣中H2含量為70ppm。
      [0048]實(shí)施例5
      [0049]將0.840g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為2.0,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,120°C下烘6小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間6小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0050]將0.0471g AgNO3溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,120°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度500°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pd0.5%、含Ag0.3%的蛋殼型催化劑,貴金屬利用率為98%。
      [0051]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原3小時(shí)。然后通入經(jīng)過標(biāo)定的混合氣體(CO:98.0%,H2:2000ppm, O2:1200ppm,平衡氣為N2)進(jìn)行反應(yīng),空速為ΙΟ,ΟΟΟΙΓ1,床層反應(yīng)溫度為160°C,常壓。反應(yīng)穩(wěn)定后,通過氣相色譜在線檢測分析尾氣組成,得知反應(yīng)尾氣中H2含量為50ppm。
      [0052]實(shí)施例6
      [0053]將0.840g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為3.0,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,120°C下烘6小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間6小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0054]將0.0760g Cu(NO3)2.3Η20溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,120°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度500°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pd0.5%、含Cu0.2%的蛋殼型催化劑,貴金屬利用率為99%。
      [0055]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原3小時(shí)。然后通入經(jīng)過標(biāo)定的混合氣體(CO:98.0%,H2:2000ppm, O2:1200ppm,平衡氣為N2)進(jìn)行反應(yīng),空速為ΙΟ,ΟΟΟΙΓ1,床層反應(yīng)溫度為160°C,常壓。反應(yīng)穩(wěn)定后,通過氣相色譜在線檢測分析尾氣組成,得知反應(yīng)尾氣中H2含量為60ppm。
      [0056]實(shí)施例7
      [0057]將0.840g PdCl2溶解于稀鹽酸中,調(diào)節(jié)溶液pH值為2.5,然后采用等體積浸潰法將活性組分引入到Al2O3載體上,充分浸潰后,120°C下烘6小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間6小時(shí),即得到含Pd的催化劑前體。
      [0058]將0.0471g AgNOjP 0.0760g Cu (NO3)2.3Η20溶解于去離子水中,然后采用等體積浸潰法將助劑引入到所述催化劑前體上,充分浸潰后,120°C下烘8小時(shí),然后進(jìn)行高溫焙燒,焙燒溫度600°C,焙燒時(shí)間8小時(shí),即得到含Pd0.5%、含Ag0.3%、含Cu0.2%的蛋殼型催化齊U,貴金屬利用率為97%。
      [0059]取Iml催化劑樣品填入微反評價(jià)裝置的石英管反應(yīng)器中,120°C下通入30mL/min的氫氣還原3小時(shí)。
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