[发明专利]一种多夹层复合催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多夹层复合催化剂的制备方法，包括：在模板上依次沉积首层氧化物、第I活性金属、中间氧化物、第II活性金属和表层氧化物，再依次经焙烧和还原，得到多夹层复合催化剂；所述第I活性金属与第II活性金属为种类不同的活性金属。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述模板的制备方法包括：将载体的分散液涂覆在基底上，去除分散剂，得到模板；所述载体包括碳纳米管、碳纳米纤维、氧化铝纳米线、多孔氧化铝球、氧化锌纳米线、氧化锌纳米棒和氧化铁纳米纤维中的一种或几种。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述第I活性金属和第II活性金属独立地包括镍、铂、钯、铑、钴、铜或铁。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，以活性金属前驱体、臭氧分别完成1次扩散-吹扫为1周期计，所述第I活性金属和第II活性金属沉积的周期数独立地为5～600。

5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，以氧化物前驱体、水蒸气分别完成1次扩散-吹扫为1周期计，所述首层氧化物和表层氧化物沉积的周期数独立地为10～500，所述中间氧化物沉积的周期数为1～99。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述焙烧的温度为250～900℃，焙烧的时间为0.5～6h。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述还原用还原试剂为氢气和氩气的混合气；还原的温度为250～900℃，还原的时间为1～6h。

8.利用权利要求1～7任一项所述的制备方法制备得到的多夹层复合催化剂，由内而外依次包括首层氧化物层、第I活性金属层、中间氧化物层、第II活性金属层和表层氧化物层；所述第I活性金属层与第II活性金属层中的金属为种类不同的活性金属。

9.如权利要求8所述的多夹层复合催化剂，其特征在于，所述多夹层复合催化剂包括TiO₂/Ni/TiO₂/Pt/TiO₂系复合催化剂、ZrO₂/Ni/ZrO₂/Pt/ZrO₂系复合催化剂、TiO₂/Ni/ZnO/Pt/TiO₂系复合催化剂、TiO₂/Ni/Al₂O₃/Pt/TiO₂系复合催化剂、TiO₂/Ni/Ga₂O₃/Pt/TiO₂系复合催化剂、Al₂O₃/Pd/Al₂O₃/Rh/Al₂O₃系复合催化剂、CeO₂/Pt/Al₂O₃/Co/SiO₂系复合催化剂、Al₂O₃/ZnO/Cu/Al₂O₃/Fe/Al₂O₃或TiO₂/Cu/Ga₂O₃/Fe/TiO₂系复合催化剂。

10.权利要求8或9所述的多夹层复合催化剂在串联催化反应中的应用。