[发明专利]一种用于二氧化碳加氢制航空煤油的双功能核-壳催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种用于二氧化碳加氢制航空煤油的双功能核-壳催化剂的制备，具体操作步骤如下：

a、合成Cu-Fe/SiO₂催化核心

(1)载体预处理：

首先将SiO₂小球放置于去离子水中用超声清洗，清洗干净后，在200-400K烘箱中干燥10-12h，并在马弗炉中750-850K下焙烧5-7h后冷却至室温，得到预处理SiO₂载体小球，并存放在干燥器中备用；

(2)浸渍法制备催化剂：

称取5-7克硝酸铁，2-3克硝酸铜，溶解于20-30克去离子水中，配置成硝酸盐混合物溶液，然后称取5-15克步骤(1)制得的预处理SiO₂载体小球放入硝酸盐混合物溶液中，充分浸渍，并且在恒温280-370K下旋转蒸干，之后样品于马弗炉中以升温速率为4-6K/min的条件下，800-900K灼烧处理6-8h，即得Cu-Fe/SiO₂核心催化剂；

b、合成meso-TiO₂@Cu-Fe/SiO₂核-壳催化剂

(1)氟化钠的引入：

配制浓度为0.1～0.4wt％的NaF水溶液，然后按照20ml溶液放置1-2克催化剂的配比将NaF浸渍到步骤a制得的Cu-Fe/SiO₂核心催化剂中，然后将混合物放置在280-350K的烘箱内24-36小时，得到引入氟化钠的Cu-Fe/SiO₂催化剂；

(2)meso-TiO₂前驱液的制备：

A溶液：称取1-2克月桂醇聚氧乙烯醚(Brij-35)，溶解于25-35克去离子水中，搅拌至澄清，即得A溶液；

B溶液：称取6-8克无水乙醇，在搅拌条件下加入3-4克乙酰丙酮，充分溶解后，加入5-7克钛酸丁酯，搅拌至澄清，即得B溶液；

(3)meso-TiO₂@Cu-Fe/SiO₂核-壳催化剂的制备：

将步骤(2)制得的B溶液加入搅拌的A溶液中，搅拌1.5-3小时后，加入100ml的水热合成釜中，然后加入步骤(1)制得的引入氟化钠的Cu-Fe/SiO₂催化剂1-2克；反应釜密封后，在300-400K烘箱内合成24-48小时，取固体催化剂用去离子水清洗2-4次，然后放置在280-380K的烘箱内12-24小时，再于马弗炉中以升温速率为4-6K/min的条件下，500-650K灼烧处理5-7h，即得meso-TiO₂@Cu-Fe/SiO₂核-壳催化剂；

c、合成纳米Pt颗粒：

将0.3-0.6μmol氯铂酸溶解于20-35克水中，加入10-20克乙醇，在搅拌条件下加入聚乙烯吡咯烷酮0.5-5克，待完全溶解后，将混合液放入水热合成釜中，密封后在300-400K烘箱内合成3-4小时，得到黑色悬浮液，即为纳米Pt悬浮液；

d、合成双功能Pt/meso-TiO₂@Cu-Fe/x-SiO₂核-壳催化剂：

称取0.2-0.4克K₂CO₃溶解于20ml步骤c制得的纳米Pt悬浮液中，加入1-2克步骤b得到的meso-TiO₂@Cu-Fe/SiO₂核-壳催化剂，在280-350K烘箱内蒸干，得到的样品在马弗炉中以升温速率为4-7K/min的条件下，500-700K灼烧处理5-8h后，即得双功能Pt/meso-TiO₂@Cu-Fe/x-SiO₂核-壳催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳加氢制航空煤油的双功能核-壳催化剂的制备，其特征在于步骤a中超声清洗的条件为：超声功率100W、清洗30-60分钟。

3.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳加氢制航空煤油的双功能核-壳催化剂的制备，其特征在于步骤c中所述的聚乙烯吡咯烷酮，其分子量为5000Da。