[发明专利]镍铝尖晶石催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及化工材料技术领域，提供一种镍铝尖晶石催化剂及其制备方法。一种镍铝尖晶石催化剂的制备方法，将有机物、铝源和镍源混合后进行水热反应，然后收集水热反应产物进行焙烧得到所需的镍铝尖晶石催化剂；所述有机物为对苯二甲酸、均苯三甲酸或均苯三甲酸甲酯，所述焙烧温度为400‑600℃。该镍铝尖晶石催化剂的制备方法能得到特定的镍铝尖晶石结构，且具有制备过程简单、还原温度低的优点。本发明还提供一种镍铝尖晶石催化剂，采用上述的镍铝尖晶石催化剂的制备方法制备得到。

技术领域

本发明涉及化工材料技术领域，尤其涉及一种镍铝尖晶石催化剂及其制备方法。

背景技术

催化剂被广泛应用于各行各业，无论是在传统的化工、制药、生物领域，还是在经济效益的提高、清洁能源的开发与利用以及环境保护与治理方面，催化剂都有十分重要的作用。简言之，催化剂的制备及应用关乎人类的生存发展。

负载型催化剂由于具有较高的活性和选择性、容易回收重复利用、稳定性好等优点，在催化领域中起着举足轻重的作用。镍金属由于在生物质催化气化、乙醇水蒸气重整、甲烷二氧化碳重整、生物油加氢、一氧化碳甲烷化、肉桂醛加氢等反应中具有较高活性且廉价易得而被广泛关注；而氧化铝由于表面活泼，形态多样，比表面积较大，被广泛用作工业催化剂的载体。因此，研究负载型镍铝催化剂的制备具有重要意义。

卢雯等(载体对镍基催化剂及其甲苯水蒸气重整性能的影响.化学反应工程与工艺.2012；28:238243)指出，传统的高温镍铝催化剂还原温度较高，一般大于700℃，容易导致活性金属颗粒团聚、催化剂烧结失活，催化效率下降，使用寿命缩短。针对该问题，中国专利CN106582655A提供了一种高分散易还原负载型镍铝催化剂的制备方法，是以有机物、铝源和无机酸为原料，水热合成具有特定形貌和丰富孔道结构的金属有机骨架结构，再进一步引入镍源浸渍在所述金属有机骨架结构上，焙烧后形成以氧化铝为载体、负载氧化镍的催化剂。然而，对于镍铝尖晶石催化剂的低温制备却未见报道。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种镍铝尖晶石催化剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，发明采用如下所述的技术方案。一种镍铝尖晶石催化剂的制备方法，将有机物、铝源和镍源混合后进行水热反应，然后收集水热反应产物进行焙烧得到所需的镍铝尖晶石催化剂；所述有机物为对苯二甲酸、均苯三甲酸或均苯三甲酸甲酯，所述焙烧温度为400-600℃。

优选地，所述收集水热反应产物为用NaHCO₃的饱和水溶液将水热反应产物洗涤至中性，并用水进行抽滤，然后干燥得到待焙烧产物。

优选地，所述干燥温度为60-100℃，时长为8-18h。

优选地，所述焙烧为以1-2℃/min的升温速率升温至目标温度，然后恒温6-20h。

优选地，所述水热反应的温度为180-300℃，时长为48-96h。

优选地，所述有机物、铝源和镍源之间的摩尔比为0.5-4.5：1-12：1。

优选地，所述铝源为硝酸铝、硫酸铝或氯化铝。

优选地，所述镍源为硝酸镍、硫酸镍、氯化镍或醋酸镍。

一种镍铝尖晶石催化剂，采用上述的镍铝尖晶石催化剂的制备方法制备得到。

本发明的有益效果在于：

本发明提供了一种镍铝尖晶石催化剂的制备方法，能得到特定的镍铝尖晶石结构，且具有制备过程简单、还原温度低的优点。

本发明还提供一种镍铝尖晶石催化剂，采用上述的镍铝尖晶石催化剂的制备方法制备得到，其具有特定的镍铝尖晶石结构。

附图说明