[发明专利]一种多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂在CO₂甲烷化反应中的应用， 其特征在于，所述催化剂的制备方法为：将非晶态氧化硅与氟系氧化硅刻蚀剂和碱性物质一同加入到镍盐水溶液中，混合均匀，然后转移至水热釜在40–110 ^oC下水热反应6–18 h，冷却、分离、洗涤、干燥，制得多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂；

镍盐与氧化硅的摩尔比为0.3:1–0.9:1，氟系氧化硅刻蚀剂与氧化硅的摩尔比为0.8:1–2.3:1，碱性物质与氧化硅的摩尔比为1.0:1–3:1，

氟系氧化硅刻蚀剂包括氟化铵、氟化氢铵、六氟硅酸铵中的一种或多种的混合物，

催化剂在“片层状”结构的基础上进一步生长成“纤维状”针刺结构的页硅酸镍。

2.根据权利要求1所述多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂在CO₂甲烷化反应中的应用，其特征在于，将非晶态氧化硅与一定量的氟系氧化硅刻蚀剂、碱性物质加入到一定浓度的镍盐水溶液中，搅拌5 min，超声处理10 min，然后转移至水热釜在40–120 ^oC下水热6–18 h。冷却至室温后，真空抽滤分离，用去离子水和无水乙醇分别洗涤数次，在40–80 ^oC烘箱内真空干燥，制得多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂。

3.根据权利要求2所述多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂在CO₂甲烷化反应中的应用，其特征在于，非晶态氧化硅包括天然的非晶态氧化硅，人工合成的介孔氧化硅材料，从含硅工业固体废弃物或生物质废弃物中得到的硅提取物以及非晶态氧化硅。

4.根据权利要求3所述多层级纳米阵列页硅酸镍催化剂在CO₂甲烷化反应中的应用，其特征在于，镍盐包括硝酸镍、氯化镍、乙酸镍、硫酸镍中的一种或多种的混合物，所述碱性物质包括尿素、六次甲基四胺、氨水、氢氧化钠和氢氧化钾中的一种。