[发明专利]一种活性中心高分散的负载型双金属催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种控制负载型金属催化剂活性中心高度分散的方法，其特征在于，为铂和助剂金属的双金属催化剂，采用水滑石原位修饰的三氧化二铝作为载体，利用水滑石层板金属阳离子可调的特性，将助剂金属引入水滑石层板，水滑石层板在焙烧还原的过程中拓扑转变为层状双金属氧化物，控制嵌入水滑石层板中的助剂金属在焙烧还原的过程中的生长，并通过水滑石层板对层板上的金属活性中心铂的晶格诱导作用，实现对金属活性中心分散状态的控制。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)水滑石修饰三氧化二铝

将二价金属盐、高价金属阳离子、助剂金属盐及沉淀剂溶解于去离子水中，形成溶液A；将Al₂O₃颗粒浸入溶液A中，转移到高压反应釜中，于80-160℃晶化2-24h；其中二价金属盐、高价金属阳离子、助剂金属盐、沉淀剂及三氧化二铝的摩尔比为(50-150):(0-150):(1-100):(500-1500):(500-1500)；反应结束后将反应溶液抽滤，洗涤至洗脱液呈中性，将得到的水滑石修饰的三氧化二铝于80-160℃干燥2-24h；

(2)制备催化剂前体

将铂盐或铂的配合物溶于去离子水中或其他溶剂中，形成溶液B，将步骤(1)中得到的水滑石修饰的三氧化二铝浸入溶液B中，静置2-24h，随后于80-160℃干燥2-24h；其中铂盐或铂的配合物与水滑石修饰的三氧化二铝的摩尔比为(1-10):(100-1000)；

(3)催化剂的制备

将步骤(2)制备的催化剂前体在空气气氛中以2-20℃/min的升温速率升至300-1000℃，焙烧2-24h，其中空气流速10-100ml·min^-1·g_cal^-1，随后于300-1000℃下在H₂气氛中还原2-24h，其中H₂流速为10-100ml·min^-1·g_cal^-1。

3.按照权利要求2的方法，其特征在于，水滑石前体[M_1-x²⁺M_x^b+(OH)₂]Aⁿ·mH₂O，其中，M²⁺是二价金属阳离子，优选为Mg²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Mn²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Cd²⁺、Ca²⁺、Li²⁺、Fe²⁺、Pt²⁺、Pd²⁺中的一种或多种，M^b+是高价金属阳离子，都含有Al³⁺，或M^b+还包括三价或和四价金属阳离子中的一种或多种；m表示结晶水的数量，0.1≤m≤0.8；下标x指金属元素M^b+的相对含量变化，0.2≤x≤0.33，Aⁿ代表层间可交换的阴离子。

4.按照权利要求2的方法，其特征在于，沉淀剂优选为氨水、尿素或六四甲基四胺，助剂金属离子优选为Ga³⁺、In³⁺、Fe³⁺、Cr³⁺、Sn⁴⁺、Zr⁴⁺、Ti⁴⁺。

5.按照权利要求3的方法，其特征在于，三价金属优选In³⁺、Fe³⁺、Ga³⁺、Cr³⁺、Cr³⁺、Co³⁺、V³⁺、Rh³⁺、Ir³⁺、Ru³⁺、Sc³⁺、La³⁺、Mn³⁺，四价金属优选Sn⁴⁺、Zr⁴⁺、Ti⁴⁺。

6.按照权利要求1-4的任一方法制备得到的催化剂。

7.按照权利要求1-4的任一方法制备得到的催化剂应用于正庚烷重整的反应。