[发明专利]一种铁基载氧体及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种铁基载氧体的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下内容：

首先，将铁元素分N次引入至载体中，所述N为1以上的整数，优选N为2以上的整数，例如N为2、3、4、5、6；

然后，进行干燥、焙烧，所述焙烧在等离子体气氛下进行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述等离子体为介质阻挡放电等离子体、滑动弧放电等离子体、辉光放电等离子体中的一种或几种，优选介质阻挡放电等离子体。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述载体为Al₂O₃、CeO₂、ZrO₂中的一种或几种混合，优选CeO₂。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述N为2以上的整数时，第N次引入活性金属铁后在等离子体气氛下的焙烧温度相比第N-1次引入活性金属铁后在等离子体气氛下的焙烧温度高50^oC -200 ^oC，优选高50^oC -100 ^oC。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述N为2以上的整数时，第N次引入活性金属铁后焙烧时的等离子体气氛来源于氩气、氮气、氦气中的一种和氧气的混合气，所述氧气在混合气中的体积百分比为30 %-80 %，优选50 %-70 %，其余焙烧时的等离子体气氛来源于氩气、氮气、氦气中的一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第N次引入活性金属铁量相比第N-1次引入活性金属铁的量高0 -20 %，优选高0 -15 %。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述活性金属铁分N次引入至载体中采用等体积浸渍或者过体积浸渍。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述干燥温度为80^oC -200 ^oC，优选80^oC -120 ^oC；干燥时间为6 h-48 h，优选为6 h-36 h，更优选为6 h-24 h。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：任选干燥前进行老化处理，老化时间为2 h-24h，优选6 h -10h，老化温度为40^oC -100 ^oC，优选40^oC -80 ^oC。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：铁基载氧体的具体制备方法，包括如下步骤：

采用浸渍法将铁元素的前驱体负载于载体上，所述载体为Al₂O₃、

CeO₂、ZrO₂中的一种或几种，然后老化、干燥、等离子体气氛下焙烧；

（2）采用浸渍法将铁元素的前驱体负载于步骤（1）所得的样品上，然后老化、干燥、等离子体气氛下焙烧；

（3）采用浸渍法将铁元素的前驱体负载于步骤（2）所得的样品上，然后老化、干燥、等离子体气氛下焙烧制得最终铁基载氧体。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所述铁元素的前驱体为硫酸铁、硝酸铁或氯化铁中的一种或几种，优选硝酸铁。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述老化时间为2 h -24h，优选6 h -10h，老化温度40^oC -100 ^oC，优选40^oC -80 ^oC。