[发明专利]一种中性条件下液相催化加氢还原Cr(VI)的封装型贵金属催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种中性条件下液相催化加氢还原六价铬的封装型贵金属催化剂的制备方法，其特征在于，以介孔氧化硅SBA-15为模板，将碳源苯胺、Pt源氯铂酸同步填充于SBA-15的孔道中，焙烧碳化还原贵金属铂，苯胺碳化得到掺杂氮元素的碳骨架，去除SBA-15模板后，得到所述的封装型贵金属催化剂；

包括如下步骤：

（1）介孔氧化硅SBA-15功能化：将浓度为0.1~0.3 g/mL过硫酸铵的盐酸溶液与SBA-15等体积浸渍，搅拌后在60~80℃烘干，得到功能化的SBA-15；

（2）Pt源与碳源同步封装于SBA-15孔道中并聚合：向苯胺的盐酸溶液中滴加适量的氯铂酸，混合均匀，与步骤（1）中功能化的SBA-15等体积浸渍，搅拌后静置反应，苯胺在过硫酸铵的氧化作用下形成聚苯胺，与铂同步填充在SBA-15孔道内部，得到SBA-15包裹聚苯胺和铂盐；

（3）活性组分Pt与介孔碳骨架的形成：将上述步骤（2）的中间体产物干燥后，在N₂气氛下加热碳化，600-950℃焙烧4-6 h得到含有SBA-15模板和铂颗粒的杂氮介孔碳骨架；

（4）SBA-15模板的去除：步骤（3）产物用氢氟酸溶解SBA-15，贵金属铂被封装于杂氮介孔碳骨架中，其中贵金属铂占封装型贵金属催化剂总质量的0.5~2.0 wt%，所得产物即为所述的封装型贵金属催化剂。

2.一种根据权利要求1所述的方法制备的中性条件下液相催化加氢还原六价铬的封装型贵金属催化剂。

3.根据权利要求2所述的封装型贵金属催化剂在液相催化加氢还原中的应用。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，在含有六价铬污染物的水体中加入所述的封装型贵金属催化剂，调节水体的pH为5.6~7，然后向水体中通入氢气，进行六价铬的还原反应，所述催化剂的使用量为0.07~0.20 g/L。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述六价铬污染物的初始浓度为0.3~0.6mmol/L。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述加氢还原的反应温度为293~313 K，氢气的流速为150~200 mL/min。