[发明专利]一种笼状吸附剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种笼状吸附剂，其特征在于，

所述笼状吸附剂的化学式为Co_xMg_yCa_(1-x-y)O_z；

其中，按照物质的摩尔含量计，所述x为3％-15％，所述y为6％-28％，所述z为x+yZ2×(x+y)；所述笼状吸附剂为表面具有多孔结构而内部为空心的笼状化合物。

2.一种笼状吸附剂的制备方法，其特征在于，包括：

步骤1、将球状模板、表面活性剂和溶剂混合，得到模板溶液；

将钙源、钴源、镁源和溶剂混合，得到第一混合溶液；

步骤2、将所述第一混合溶液、所述模板溶液和弱碱性溶液混合，得到第二混合溶液；

步骤3、调节所述第二混合溶液的pH＞11.5后进行水热反应，将所述水热反应的产物洗涤、过滤和干燥后得到反应物；

步骤4、将所述反应物焙烧，制得笼状吸附剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述球状模板为在750-850℃会气化分解、且不与钙离子、镁离子、钴离子和OH-发生反应的球型物质。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述表面活性剂选自十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵和双十八烷基二甲基氯化铵中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，

所述钙源占所述笼状吸附剂的质量百分比为60％～90％；

所述钴源占所述笼状吸附剂的质量百分比为5％～20％；

所述镁源占所述笼状吸附剂的质量百分比为5％～20％。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述钙源选自氧化钙、硝酸钙、乙酸钙、碳酸钙和硫酸钙中的一种或多种；所述钴源选自氧化钴、硝酸钴、四氧化三钴和三氧化二钴中的一种或多种；所述镁源选自氧化镁、硫酸镁和氯化镁中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，所述弱碱性溶液的pH为7～8.5。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述水热反应的温度为150℃～300℃；所述水热反应的时间为12～24h。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤4中，所述焙烧的温度为750-850℃；所述焙烧的时间为3～4h。

10.权利要求1所述的笼状吸附剂和权利要求2至9任意一项所述的制备方法制得的笼状吸附剂在燃料电池的重整制氢中的应用。