一種使用助劑控制催化劑金屬中心高度分散的方法
【專利摘要】一種使用助劑控制催化劑金屬中心高度分散的方法，屬于負(fù)載型催化劑控制【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明通過(guò)水滑石前體層板陽(yáng)離子的均勻分散，實(shí)現(xiàn)助劑金屬離子在焙燒氧化物的均勻摻雜即高度分散，且調(diào)變了載體表面電子結(jié)構(gòu)，提供Pt等金屬中心的錨定位點(diǎn)。使用本方法操作簡(jiǎn)單，易于控制，助劑種類(lèi)及含量可調(diào)，不需要外加控制劑，得到單原子分散或者與原子簇的Pt金屬中心。
【專利說(shuō)明】一種使用助劑控制催化劑金屬中心高度分散的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于負(fù)載型催化劑控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是提供了一種催化劑金屬中心高度分散的控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]負(fù)載型金屬催化劑因其高的催化活性及選擇性在工業(yè)上廣泛應(yīng)用。對(duì)于負(fù)載型金屬催化劑，一般來(lái)說(shuō)金屬顆粒尺寸效應(yīng)是催化劑性能的重要影響因素，尤其是貴金屬催化齊U，由于其昂貴的成本及反應(yīng)本身的要求，大多需要高分散的活性中心。而金屬活性中心的控制很多情況依賴助劑。不同于催化劑活性中心，助劑是指加入催化劑或者催化體系內(nèi)來(lái)提高催化反應(yīng)速率或者選擇性的物質(zhì)。如果沒(méi)有催化劑，助劑本身并沒(méi)有明顯的催化活性。但是助劑在催化劑活性中心的控制中起到了重要作用，例如催化重整，一種重要的石油化工工藝，將助劑錫，銦等加入負(fù)載型鉬基催化劑來(lái)提高鉬的分散度，從而提高催化反應(yīng)的選擇性及穩(wěn)定性。在負(fù)載型金屬催化劑中，助劑一般是一種或幾種金屬元素，可以是金屬態(tài)或者是離子態(tài)。助劑對(duì)于催化劑活性中心的控制一般分為電子作用和幾何作用兩種。電子作用是通過(guò)助劑金屬中心和活性金屬中心之間的電子轉(zhuǎn)移調(diào)變活性金屬中心的電子云密度，提高金屬中心分散度；幾何作用是指助劑金屬分散在活性金屬集團(tuán)中，將活性金屬原子彼此隔開(kāi)以得到金屬中心的高分散。
[0003]目前，助劑的加入一般為普通浸潰法，或者通過(guò)表面活性劑等控制，助劑的分散度低，分散不均勻，難以很好地與金屬活性中心作用。而且控制劑多為有機(jī)物，由于脫除困難，殘留物直接影響催化劑活性。
[0004]層狀雙金屬氫氧化物又稱水滑石(Layered Double Hydroxide, LDH),其層板的二價(jià)和三價(jià)陽(yáng)離子在層板上高度均勻分散，可以引入第二種高價(jià)陽(yáng)離子(助劑)取代部分三價(jià)金屬陽(yáng)離子，引入的助劑金屬離子摻雜在二價(jià)金屬陽(yáng)離子間隙。經(jīng)高溫焙燒，水滑石前體拓?fù)滢D(zhuǎn)變?yōu)榻饘傺趸?，?shí)現(xiàn)對(duì)助劑金屬的晶格定位，使助劑金屬高度均勻分散。通過(guò)不同助劑金屬摻雜調(diào)變載體電子結(jié)構(gòu)，提供金屬簇甚至單原子的錨定位點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于外源性貴金屬(比如鉬)金屬中心的誘導(dǎo)負(fù)載，得到單原子或者單原子級(jí)別簇的高度分散的負(fù)載型貴金屬催化劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于提供一種提高負(fù)載型金屬催化劑金屬中心分散度的方法，以水滑石為前體，利用LDHs的層板可控和層板晶格定位效應(yīng)，將助劑金屬以層板陽(yáng)離子的形式引入層板，經(jīng)過(guò)高溫焙燒，水滑石前體拓?fù)滢D(zhuǎn)變形成金屬氧化物，實(shí)現(xiàn)對(duì)助劑金屬的晶格錨定，進(jìn)一步誘導(dǎo)負(fù)載貴金屬實(shí)現(xiàn)了貴金屬(比如鉬)金屬中心的單原子及單原子級(jí)別的簇分散。
[0006]本發(fā)明的水滑石前體為[M2YaM'(OH)2Γ[ΑΠ.πιΗ20，其中，M2+是二價(jià)金屬陽(yáng)離子，優(yōu)選為Zn2+、Mg2+、Ni2+、Mn2+等中的一種，Mn+是三價(jià)金屬陽(yáng)離子和一種助劑金屬陽(yáng)離子，三價(jià)金屬陽(yáng)離子優(yōu)選Al3+，助劑金屬陽(yáng)離子為三價(jià)陽(yáng)離子如In3+、Fe3+、Cr3+等，或者四價(jià)陽(yáng)離子Sn4+、Zr4+、Ti4+等可以取代原有的三價(jià)陽(yáng)離子Al3+進(jìn)入水滑石層板的金屬陽(yáng)離子，助劑金屬陽(yáng)離子的摩爾百分比控制在10%以內(nèi)，Ay_是進(jìn)入層間的陰離子，優(yōu)選CO廣，以平衡層板多余正電荷。m表示結(jié)晶水的數(shù)量,0.1彡m彡0.8 ;0.2彡a彡0.33。
[0007]此水滑石前體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為:層板高價(jià)陽(yáng)離子均勻分散在二價(jià)陽(yáng)離子之間，從而實(shí)現(xiàn)助劑金屬陽(yáng)離子的高分散。
[0008]另外，可將此含助劑的水滑石在具有聞比表面積的Al203、Si02或者T12小球等基質(zhì)上原位生長(zhǎng)，形成多級(jí)結(jié)構(gòu)，能更好的分散助劑及貴金屬催化活性中心，得到更適用于工業(yè)應(yīng)用的催化劑結(jié)構(gòu)。
[0009]此負(fù)載型催化劑金屬高度分散的控制，是通過(guò)調(diào)變水滑石前體的層板陽(yáng)離子，實(shí)現(xiàn)助劑金屬的高度分散；再通過(guò)助劑的晶格定位調(diào)變載體電子結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步控制Pt金屬中心的高度分散。其步驟如下:
[0010]a.制備水滑石前體[M2YaM'(OH)2Γ[ΑΠ.mH20，其中，M2+是二價(jià)金屬陽(yáng)離子，優(yōu)選為Zn2+、Mg2+、Ni2+、Mn2+等中的一種，Mn+是高價(jià)金屬陽(yáng)離子，選Al3+和一種助劑金屬陽(yáng)離子，如In3+、Fe3+、Ga3+、Cr3+等，或者Sn4+、Zr4+、Ti4+等可以取代三價(jià)陽(yáng)離子進(jìn)入水滑石層板的金屬陽(yáng)離子，助劑的摩爾百分比控制在10%以內(nèi)；
[0011]b.將貴金屬(比如鉬、鈀、金等)元素的可溶性化合物通過(guò)常規(guī)方法沉積到水滑石前體上，比如將鉬鹽或含鉬化合物的水溶液或者有機(jī)溶液等體積浸潰到a中制得的水滑石前體上，洗滌，干燥即可；選鉬時(shí)，鉬負(fù)載量為0.2wt% -3wt%，優(yōu)選0.3wt% ；
[0012]c.將b中制得的催化劑前體在管式爐400-850°C保溫l_5h高溫焙燒，再用H2還原，即可得到金屬中心高度分散的負(fù)載型催化劑。
[0013]步驟a中的Mn+助劑陽(yáng)離子包括前面提到的In3+、Fe3+、Ti4+、Sn4+、Zr4+等。
[0014]步驟b中提到的的鉬鹽或者含鉬化合物有六氯鉬酸，六氯鉬酸鈉，含氨化合物，氯鉬酸銨，及有機(jī)鉬源如二羥基二氯化鉬，六羥鉬酸等。
[0015]本發(fā)明水滑石前體法控制助劑金屬摻雜到金屬氧化物Μ0(Μ = Zn、Mg、N1、Mn、Cd等)晶格，層板的晶格定位作用使助劑高度分散，且使其電子結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)改變，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)Pt的誘導(dǎo)負(fù)載，得到單原子分散的Pt金屬中心。其中助劑為In、Fe、Sn、Zr、Ge、T1、Mo、Cr、B1、Mn、W中的一種或幾種。
[0016]通過(guò)助劑金屬離子在焙燒氧化物的均勻摻雜即高度分散，且調(diào)變了載體表面電子結(jié)構(gòu)，提供Pt等金屬中心的錨定位點(diǎn)。將水滑石前體進(jìn)行XRD表征顯示助劑陽(yáng)離子就能如水滑石層板，將載體進(jìn)行XRD、HRTEM表征分析，HRTEM含助劑元素的載體晶格條紋寬度有明顯變化，符合離子半徑變化規(guī)律，顯示實(shí)現(xiàn)了助劑金屬原子的晶格定位。將催化劑進(jìn)行STEM表征發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了鉬金屬中心的單原子及單原子級(jí)別的簇分散。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為催化劑的STEM圖；
[0018](a)對(duì)比實(shí)施例1的鉬分散狀態(tài)及鉬2D簇的原子數(shù)統(tǒng)計(jì)；(b)實(shí)施例1的鉬分散狀態(tài)及鉬2D簇(單原子級(jí)別鉬)的原子數(shù)統(tǒng)計(jì)；(c)實(shí)施例2的鉬分散狀態(tài)及鉬2D簇(單原子級(jí)別鉬)的原子數(shù)統(tǒng)計(jì)；(d)實(shí)施例3的鉬分散狀態(tài)及鉬2D簇(單原子級(jí)別鉬)的原子數(shù)統(tǒng)計(jì)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。
[0020]實(shí)施例1
[0021]步驟A..將 0.0lmol Mg (NO3) 2.6H20、0.0015mol Al (NO3) 3.9H20、0.0OlmolSnCl4.6H20、0.2mol尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到MgAlSn-LDHs。
[0022]步驟B:稱取2g MgAlSn-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰H2 [PtCl6].6Η20水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥12h，得到Pt/MgAlSn-LDHs。
[0023]步驟C:將得到的Pt/MgAlSn-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pt/MgAlSn_MM0，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0024]對(duì)比實(shí)施例1
[0025]步驟A:將 0.0lmol Mg (NO3) 2.6H20、0.005mol Al (NO3) 3.9Η20、0.2mol 尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，900C晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥1h,取少量樣品進(jìn)行表征，得到MgAl-LDHs。
[0026]步驟B:稱取2g MgAl-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰SnCl4的水溶液，于100°C烘箱干燥1h后,等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液,震蕩均勻,洗漆去掉物理吸附尚子，80°C干燥 12h，得到 PtSn/MgAl-LDHs。
[0027]步驟C:將得到的PtSn/MgAl-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到PtSn/MgAl_MM0，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0028]實(shí)施例2
[0029]步驟A..將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、0.0015mol Al (NO3) 3.9H20、0.0OlmolSnCl4.6H20、0.2mol尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAlSn-LDHs。
[0030]步驟B:稱取2g ZnAlSn-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰H2 [PtCl6].6Η20水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥12h，得到Pt/ZnAlSn-LDHs。
[0031]步驟C:將得到的Pt/ZnAlSn-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pt/ZnAlSn-MMO，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0032]對(duì)比實(shí)施例2
[0033]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、0.005mol Al (NO3) 3.9Η20、0.2mol 尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，900C晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥1h,取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAl-LDHs。
[0034]步驟B:稱取2g ZnAl-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰SnCl4的水溶液，于100°C烘箱干燥1h后,等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液,震蕩均勻,洗漆去掉物理吸附尚子，80°C干燥 12h，得到 PtSn/ZnAl-LDHs。
[0035]步驟C:將得到的PtSn/ZnAl-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到PtSn/ZnAl-MMO，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0036]實(shí)施例3
[0037]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6Η20、0.0015mol Al (NO3) 3.9H20、0.0OlmolZrO(NO3)2.6H20、0.2mol尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C攪拌晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAlZr-LDHs。
[0038]步驟B:稱取2g ZnAlZr-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，100°c干燥12h，得到Pt/ZnAlZr-LDHs。
[0039]步驟C:將得到的Pt/ZnAlZr-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pt/ZnAlZr_MM0，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0040]對(duì)比實(shí)施例3
[0041]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、0.005mol Al (NO3) 3.9Η20、0.2mol 尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C攪拌晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于55°C烘箱干燥1h,取少量樣品進(jìn)行表征,得到ZnAl-LDHs。
[0042]步驟B:稱取2g ZnAl-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰ZrO (NO3) 2.6Η20水溶液，于100°C烘箱干燥1h后，等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，100°C干燥 12h，得到 PtZr/ZnAl-LDHs。
[0043]步驟C:將得到的PtZr/ZnAl-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pt/Zr02-ZnAl_MM0，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0044]實(shí)施例4
[0045]步驟A..將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、0.0015mol Al (NO3) 3.9H20、0.0OlmolFe (NO3)3.9Η20、0.2mol尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C攪拌晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAlFe-LDHs。
[0046]步驟B:稱取2g ZnAlFe-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥12h，得到Pt/ZnAlFe-LDHs。
[0047]步驟C:將得到的Pt/ZnAlFe-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pt/ZnAlFe_MM0，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0048]對(duì)比實(shí)施例4
[0049]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、0.005mol Al (NO3) 3.9Η20、0.2mol 尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C攪拌晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于55°C烘箱干燥1h,取少量樣品進(jìn)行表征,得到ZnAl-LDHs。
[0050]步驟B:稱取2g ZnAl-LDHs (步驟A中制得)，等體積浸潰Fe (NO3) 3.9Η20水溶液，于100°C烘箱干燥1h后，等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，100°C干燥 12h，得到 PtFe/ZnAl-LDHs。
[0051]步驟C:將得到的PtFe/ZnAl-LDHs在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到PtFe/ZnAl-MMO，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0052]實(shí)施例5
[0053]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、2g Al2O3 小球、0.0Olmol SnCl4.6H20、0.2mol尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C攪拌晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于55°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAlSn-LDHs/Al203。
[0054]步驟B:稱取 2g ZnAlSn-LDHs-Al2O3 (步驟 A 中制得)，等體積浸潰 H2 [PtCl6].6Η20水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥12h，得到Pt/ZnAlSn-LDHsAl2O3。
[0055]步驟C:將得到的Pt/ZnAlSn-LDHs-Al2O3在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pt/ZnAlSn_MM0/Al203，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0056]對(duì)比實(shí)施例5
[0057]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、2g Al2O3 小球、0.2mol 尿素溶于 200ml 去離子水中制備混合溶液，90°C晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAl-LDHs-Al2O3t5
[0058]步驟B:稱取2g ZnAl-LDHs-Al2O3 (步驟A中制得)，等體積浸潰SnCl4的水溶液，于100°C烘箱干燥1h后，等體積浸潰H2 [PtCl6]水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥 12h，得到 PtSn/ZnAl_LDHs/Al203。
[0059]步驟C:將得到的PtSn/ZnAl-LDHs_Al203在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到PtSn/ZnAl_MM0/Al203，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0060]實(shí)施例6
[0061]取實(shí)施例5制備的Pt/ZnAlSn-MM0/Al203和對(duì)比實(shí)施例5制備的PtSn/ZnAl-MMO/
Al2O3進(jìn)行氫氧滴定方法測(cè)定比較金屬活性中心鉬的分散度，結(jié)果見(jiàn)下表:
[0062]
_Pt實(shí)際負(fù)載量(wt%)_Pt的分散度(％)
~Pl/ZnAISn-MMO/AUO,ojj99
PlSn/ZnAl-MM0/Ai,0.0.3081

L D
[0063]實(shí)施例7
[0064]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、2g Al2O3 小球、0.0Olmol SnCl4.6H20、0.2mol尿素溶于200ml去離子水中制備混合溶液，90°C攪拌晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于55°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAlSn-LDHs/Al203。
[0065]步驟B:稱取2g ZnAlSn-LDHs-Al2O3 (步驟A中制得)，等體積浸潰Pd (NH3) 4C12水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥12h，得到Pd/ZnAlSn-LDHsAl2O3。
[0066]步驟C:將得到的Pd/ZnAlSn-LDHs-Al2O3在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到Pd/ZnAlSn_MM0/Al203，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0067]對(duì)比實(shí)施例7
[0068]步驟A:將 0.0lmol Zn (NO3) 2.6H20、2g Al2O3 小球、0.2mol 尿素溶于 200ml 去離子水中制備混合溶液，90°C晶化12h，產(chǎn)物過(guò)濾洗滌至pH為7，于100°C烘箱干燥10h，取少量樣品進(jìn)行表征，得到ZnAl-LDHs-Al2O3t5
[0069]步驟B:稱取2g ZnAl-LDHs-Al2O3 (步驟A中制得)，等體積浸潰SnCl4的水溶液，于100°C烘箱干燥1h后，等體積浸潰Pd(NH3)4Cl2水溶液，震蕩均勻，洗滌去掉物理吸附離子，80°C干燥 12h，得到 PdSn/ZnAl_LDHs/Al203。
[0070]步驟C:將得到的PdSn/ZnAl-LDHs_Al203在馬弗爐中750°C保溫300min，降至室溫后，在管式爐中H2還原，750°C還原300min，即得到PdSn/ZnAl_MM0/Al203，取少量樣品進(jìn)行表征。
[0071]實(shí)施例8
[0072]取實(shí)施例7制備的Pd/ZnAlSn-MM0/Al203和對(duì)比實(shí)施例7制備的PdSn/ZnAl_MM0/
Al2O3進(jìn)行氫氧滴定方法測(cè)定比較金屬活性中心鉬的分散度，結(jié)果見(jiàn)下表:
[0073]
_Pd實(shí)際負(fù)載量(wt%)_Pd的分散度(％)
~Pd/ZnAlSn-MMO/AUO,03097
PdSn/ZnAl-MM0/Al,0,0.2976
【權(quán)利要求】
1.一種使用助劑控制催化劑金屬中心高度分散的方法，其特征在于，包括以下步驟: a.制備水滑石前體[Μ2+ηΜ'(ΟΗ)2Γ[ΑΠ.πιΗ20，其中，M2+是二價(jià)金屬陽(yáng)離子，Mn+是高價(jià)金屬陽(yáng)離子，選Al3+和一種助劑金屬陽(yáng)離子，助劑金屬陽(yáng)離子的摩爾百分比控制在10%以內(nèi)，Ay_是進(jìn)入層間的陰離子；0.I彡m彡0.8 ;0.2彡a彡0.33 ; b.將貴金屬元素的可溶性化合物通過(guò)常規(guī)方法沉積到水滑石前體上，比如將鉬鹽或含鉬化合物的水溶液或者有機(jī)溶液等體積浸潰到步驟a中制得的水滑石前體上，洗滌，干燥即可； c.將b中制得的催化劑前體在管式爐400-850°C保溫l_5h高溫焙燒，再用H2還原，即可得到金屬中心高度分散的負(fù)載型催化劑。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，M2+優(yōu)選為Zn2+、Mg2+、Ni2+、Mn2+中的一種。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，助劑金屬陽(yáng)離子為三價(jià)陽(yáng)離子或者四價(jià)陽(yáng)離子可以取代原三價(jià)陽(yáng)離子Al3+進(jìn)入水滑石層板的金屬陽(yáng)離子。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，助劑金屬陽(yáng)離子為In3+、Fe3+、Cr3+、Sn4+、Zr4+、Ti4+、Ce4+、Cr3+ 的一種或幾種。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，步驟a的水滑石前體原位生長(zhǎng)在Al203、Si02或者T12小球上,形成多級(jí)結(jié)構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，貴金屬元素為鉬、鈀、金、銠、釕或銥。
7.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于，步驟b:將鉬鹽或含鉬化合物的水溶液或者有機(jī)溶液等體積浸潰到a中制得的水滑石前體上，洗滌，干燥即可，鉬負(fù)載量為0.2wt % -3wt %。
8.按照權(quán)利要求7的方法，其特征在于，鉬鹽或者含鉬化合物有六氯鉬酸、六氯鉬酸鈉、含氨化合物、氯鉬酸銨、二羥基二氯化鉬或六羥鉬酸。
9.按照權(quán)利要求1-8的任一方法制備得到的催化劑。
【文檔編號(hào)】B01J37/00GK104148120SQ201410277103
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】何靜, 馬曉丹, 安哲 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)