[发明专利]封装型铂族亚纳米金属负载多孔级钛硅分子筛催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种封装型亚纳米铂族金属粒子负载多孔级钛硅分子筛催化剂的制备方法，其特征在于：所述的制备方法以Pd(NH₃)₄Cl₂或H₂PtCl₆为铂族金属前驱体，含巯基的硅烷偶联剂为金属稳定剂，四丙基氢氧化铵为骨架模板剂，十六烷基三甲氧基硅烷为介孔模板剂，正硅酸乙酯和钛酸四乙酯分别作为硅源和钛源，所述的制备方法具体为：先将四丙基氢氧化铵和含巯基的硅烷偶联剂在敞口容器中混合并搅拌，充分搅拌后在搅拌下向混合物中滴加铂族金属前驱体水溶液；然后加入正硅酸乙酯、钛酸四乙酯、十六烷基三甲氧基硅烷和乙醇配成均匀溶液，均匀溶液在室温下敞口搅拌至凝胶状，老化后于在100-150℃晶化7-21天，然后将晶化产物先于500-600℃空气氛围中焙烧，再于200-400℃在含氢气的还原气氛中还原，最后于200-600℃空气氛围中焙烧，完成氧化-还原-再氧化三步热处理，即得到封装型亚纳米铂族金属粒子负载多孔级钛硅分子筛催化剂。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的制备方法具体按照如下步骤实施：

(1)将铂族金属前驱体配置成金属前驱体水溶液；

(2)先将TPAOH和含巯基的硅烷偶联剂在敞口容器中混合并搅拌均匀，在搅拌下向混合物中滴加金属前驱体水溶液，搅拌反应12-24小时，得到a液；

(3)往钛酸四乙酯中加入乙醇和TPAOH，搅拌均匀得到b液；

(4)将a液缓慢加入b液，搅拌均匀，得到c液；

(5)将乙醇、TEOS和HTS混合，搅拌均匀，得到d液；

(6)将c液迅速加入到d液中，搅拌得到均匀溶液，再继续敞口搅拌至形成凝胶；

(7)将步骤(6)得到的凝胶进行陈化；

(8)将陈化后的凝胶置于水热晶化釜中，在100-150℃晶化7-21天，过滤、干燥得到干燥物；

(9)将步骤(8)得到的干燥物先于500-600℃空气氛围中焙烧，再于200-400℃在含氢气的还原气氛中还原，最后于200-600℃空气氛围中焙烧，完成氧化-还原-再氧化三步热处理，即得到封装型亚纳米铂族金属粒子负载多孔级钛硅分子筛催化剂。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述含巯基的硅烷偶联剂为3-巯基丙基-三甲氧基硅烷，所述的正硅酸乙酯、钛酸四乙酯、四丙基氢氧化铵、十六烷基三甲氧基硅烷、乙醇、铂族金属、3-巯基丙基-三甲氧基硅烷的投料比以SiO₂：TiO₂：TPAOH：HTS：EtOH：M：KH590的摩尔比计为1：0.0005-0.05：0.1-0.3：0.02-0.10：10-20：x：nx，其中M代表铂族金属，其中x＝0.0002-0.005，n＝5-10。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述的正硅酸乙酯、钛酸四乙酯、四丙基氢氧化铵、十六烷基三甲氧基硅烷、乙醇、铂族金属、3-巯基丙基-三甲氧基硅烷的投料比以SiO₂：TiO₂：TPAOH：HTS：EtOH：M：KH590的摩尔比计为1：0.0005-0.05：0.1-0.3：0.04-0.06：10-20：x：nx，其中M代表铂族金属，其中x＝0.0002-0.0025，n＝5-10。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述的正硅酸乙酯、钛酸四乙酯、四丙基氢氧化铵、十六烷基三甲氧基硅烷、乙醇、铂族金属、3-巯基丙基-三甲氧基硅烷的投料比以SiO₂：TiO₂：TPAOH：HTS：EtOH：M：KH590的摩尔比计为1:0.04：0.25：0.05：15:x：nx，其中x＝0.0002-0.001，n＝5-10。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：x＝0.0005，n＝6。

7.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述的含氢气的还原气氛为氢氩混合气氛或者氢气。