[发明专利]负载有Cu/ZnO/CeO2

说明书

本发明提供了一种负载有Cu/ZnO/CeO₂催化剂的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：S1将铜盐、锌盐和高铈盐溶解后，加入酰胺化合物后，得到浸渍液；S2将多孔材料浸渍于浸渍液中，进行微波加热；S3对多孔材料进行锻烧；S4将多孔材料于还原气氛下进行进行还原反应，即得。该方法，可以得到高比表面积，高热导率和高传质效率的多孔碳化硅载体。本发明还提供了一种多孔材料的应用，应用于制备微反应器。本发明还提供了一微反应器的应用，应用于重整制氢。

技术领域

本发明涉及催化剂制备领域，尤其涉及负载有Cu/ZnO/CeO₂催化剂的多孔材料的制 备方法，以及该方法制备得到的多孔材料的应用。

背景技术

作为21世纪理想的清洁能源，氢气已在燃料电池汽车中得到广泛应用由于其高热值和燃烧过程中的低污染。当前，主要有两种为燃料电池供应氢的方法。一种是通过压 缩气体直接存储氢气。但是由于氢气具有易燃易爆性，所以氢气运输不便。另一种是通 过重整甲醇和乙醇等液态碳氢化合物来现场制氢。后者可以降低制氢成本，提高燃料电 池汽车的安全性。但是物理尺寸较大的大型常规反应器不适用于车载的便携式制氢设备。 因此采用微反应器重整制氢成为一种解决思路。

基于铜的催化剂的微反应器由于价格低廉且在较低的反应温度下具有出色的催化 活性而备受关注。然而，采用涂覆的方法将催化剂负载在载体上存在一些缺点，例如涂覆的催化剂的低粘附性和不均匀性，最终导致催化剂催化效果不佳。

因此，在小尺寸多孔材料上负载催化剂，以得到一种高比表面积，高热导率和高传质效率和高催化活性的材料，以及如何将该材料用于重整制氢成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种负载有Cu/ZnO/CeO₂催化剂的多孔材料的制备方法，以得到高比表面积，高热导率和高传质效率的负载有Cu/ZnO/CeO₂的多孔材料。

本发明的第二个目的在于提供一种包括所述多孔材料的微反应器。

本发明的第三个目的在于提供一种所述微反应器的应用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：

负载有Cu/ZnO/CeO₂催化剂的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

S1将铜盐、锌盐和高铈盐溶解后，加入酰胺化合物后，得到浸渍液；

S2将多孔材料浸渍于浸渍液中，进行微波加热；

S3对多孔材料进行锻烧；

S4将多孔材料于还原气氛下进行进行还原反应，即得；

所述多孔材料包括多孔碳化硅。

优选的，所述铜盐为可溶性铜盐；

优选的，所述可溶性铜盐包括硝酸铜、氯化铜或硫酸铜中的至少一种；

优选的，所述锌盐为可溶性锌盐；

优选的，所述可溶性锌盐包括硝酸锌、氯化锌或硫酸锌中的至少一种；

优选的，所述高铈盐为可溶性高铈盐；

优选的，所述可溶性高铈盐包括硝酸高铈、氯化高铈或硫酸高铈中的至少一种；

其中，硝酸铜，硝酸锌和硝酸高铈质量比为4.5-5.5∶5.5-6.5∶1；

优选的，所述酰胺化合物包括尿素；