[发明专利]一种Co3

权利要求书

1.一种Co₃O₄基蓄热型催化剂，其特征在于：活性组分为Co₃O₄，载体为核壳结构SiAl@Al₂O₃或SiCu@Al₂O₃相变蓄热材料，以催化剂的质量百分数计，活性组分占10~90%。

2.权利要求1所述Co₃O₄基蓄热型催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）将SiAl@Al₂O₃或SiCu@Al₂O₃复合蓄热材料分散到硝酸钴溶液中得到混合溶液A；

（2）在搅拌条件下，将碳酸钠溶液逐滴滴加至步骤（1）混合溶液A中反应至体系pH值为9.0~11.0，继续搅拌反应120~180min得到混合液B；

（3）将步骤（2）混合液B固液分离，采用去离子水和乙醇交替洗涤固体，真空干燥，再置于温度为400~650℃条件下焙烧2~4h即得Co₃O₄基蓄热型催化剂。

3.根据权利要求2所述Co₃O₄基蓄热型催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）硝酸钴溶液的浓度为0.05~0.5mol/L。

4.根据权利要求2所述Co₃O₄基蓄热型催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）碳酸钠溶液的浓度为0.3~3mol/L，搅拌速率为200 ~600 r/min。

5.根据权利要求2所述Co₃O₄基蓄热型催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（3）真空干燥温度为20~60℃，时间为12-48h。

6.根据权利要求1所述Co₃O₄基蓄热型催化剂，其特征在于，核壳结构SiAl@Al₂O₃相变蓄热材料的制备方法为：

1）将明胶溶解到去离子水中，再加入NiCl₂溶液得到混合溶液C；

2）在温度20~50℃、搅拌条件下，将硅铝合金加入到步骤1）混合溶液C中反应30~80min得到混合液D，再将氟化铵溶液逐滴滴加到混合液D中并搅拌反应60~ min；固液分离，采用去离子水和乙醇交替洗涤固体，真空干燥，再置于温度为400~800℃条件下热处理1~ 5h即得核壳结构SiAl@Al₂O₃相变蓄热材料。

7.根据权利要求6所述Co₃O₄基蓄热型催化剂，其特征在于：步骤1）明胶与去离子水的固液比g:mL为(0.5~2):100，NiCl₂溶液浓度为0.02-0.20mol/L，NiCl₂溶液与去离子水的体积比为 (0.5~2.5) :10。

8.根据权利要求6所述Co₃O₄基蓄热型催化剂，其特征在于：步骤2）氟化铵溶液浓度为0.2~2.0mol/L，氟化铵溶液与混合液D的体积比为(0.25~2):100，真空干燥温度为30~60℃。

9.权利要求1所述Co₃O₄基蓄热型催化剂在催化甲烷燃烧中的应用，其特征在于：甲烷体积浓度为1~5%。