[发明专利]一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，以碳基材料为载体，负载多组分金属制成二元或三元金属负载型催化剂，记作：NM-TM/C或NM-NM-TM/C，其中NM为Pt、Ir、Ru、Au、Rh、Pd或Ag中的一种，TM为Ni、Co、Cu或Fe中的一种，其中NM负载量为0.1％-3％，TM含量为1％-20％。

2.根据权利要求1所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，包括下列制备步骤：

(1)将一定量过渡金属盐的溶液溶于乙醇和水的混合溶液中，使其充分溶解，搅拌均匀，然后加入碱性溶液，经过调节溶液pH至10-12；

(2)将还原剂加入步骤(1)中得到的混合溶液中，进行充分磁力搅拌，直至溶液混合均匀；

(3)准确称取一定量的催化剂载体碳粉加入所述步骤(2)中得到的液体中进行混合，将混合物转移至聚四氟乙烯内衬中，室温条件下充分搅拌，并进行液相化学还原反应，反应时长为10-20h；

(4)然后进行充分的过滤、洗涤及干燥，最终获得过渡金属负载于载体的样品TM/C；

(5)取所述步骤(4)中一定量的TM/C样品分散于含贵金属离子溶液中，充分搅拌4-6h，使其进行化学置换，然后再进行充分的过滤、洗涤及干燥，最终获得催化剂NM-TM/C或者NM-NM-TM/C。

3.根据权利要求2所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的碱性溶液为NaOH溶液、Na₂CO₃溶液或氨水。

4.根据权利要求2所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的还原剂为水合肼、抗坏血酸或硼氢化钠。

5.根据权利要求2所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的催化剂载体为炭黑、活性炭或碳纳米管。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，还包括下列还原步骤：将所述步骤(5)中得到的催化剂NM-TM/C或者NM-NM-TM/C，在10％H₂+90％N₂的气氛中进行还原，其设定温度为200-600℃，时长为2h，升温速率为2℃/min，最终得到还原后的NM-TM/C或者NM-NM-TM/C催化剂。

7.根据权利要求1中所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，还包括性能评价：首先配制喹啉的乙醇溶液，然后再将其转移至高压反应釜内衬中，并加入一定量的NM-TM/C或NM-NM-TM/C催化剂，并通入氢气，使得内部压力为1.0-5.0MPa，反应温度为25-100℃，反应时长为0.5-2.0h，反应结束后，将反应釜冷却至室温，最后采用过滤和离心等操作将分离反应液与催化剂分离。

8.根据权利要求7所述的一种喹啉加氢的多元金属纳米催化剂的制备方法，其特征在于，所述高压反应釜中的NM-TM/C或NM-NM-TM/C催化剂质量与原料喹啉乙醇溶液中喹啉的质量比为1:40-100。