[发明专利]一种基于环糊精超分子化学可控制备碳载金属单原子催化剂及其制备方法和应用方法

权利要求书

1.一种基于环糊精超分子化学可控制备碳载金属单原子催化剂的制备方法，其特征在于：

包括以下步骤：

(1)将金属盐化合物、氮源与去离子水混合，得到混合水溶液；

(2)将适量无水乙醇加入到步骤(1)中的混合水溶液中，然后再加入环糊精，得到混合溶液；

(3)将硫源与去离子水混合，并加入到步骤(2)所配制的混合溶液中，得到反应液，然后在60—80℃下干燥得到金属单原子催化剂的前驱体；

(4)将步骤(3)中制备的金属单原子催化剂的前驱体，在惰性氛围下焙烧，得到碳载金属单原子催化剂；

所述金属盐化合物为钼酸铵、乙酰丙酮钼、乙酸钴、硝酸钴、乙酸铁、二茂铁、乙酸镍、乙酰丙酮镍和四苯基卟啉镍中的一种或几种；

所述氮源为氯化羟胺；

所述硫源为硫粉、三聚硫氰酸、硫代乙酰胺和二苄基二硫中的一种或几种；

所述氯化羟胺的浓度为10—20 g/L，所述环糊精的浓度为1—10 g/L，所述硫源的浓度为10—20 g/L；

所述惰性气氛为氮气或氩气，焙烧的温度为500～900℃，焙烧时间为4～6 h。

2.根据权利要求1所述的一种基于环糊精超分子化学可控制备碳载金属单原子催化剂的制备方法，其特征在于：所述环糊精为 γ-环糊精、β-环糊精、α-环糊精、甲基-β-环糊精和2-羟丙基-β-环糊精中的一种或几种。

3.一种基于环糊精超分子化学可控制备碳载金属单原子催化剂的应用方法，其特征在于：包括权利要求1的制备方法所制备出碳载金属单原子催化剂；

应用方法包括以下步骤：

(1)将已制备好的碳载金属单原子催化剂加入到FCC柴油中分散均匀；

(2)然后再将已分散在FCC催化裂化柴油中的碳载金属单原子催化剂加入到劣质重油中，并分散均匀；

其中，碳载金属单原子催化剂用量以金属原子质量分数与劣质重油的质量比表示，为50—2000 μg/g；

(3) 浆态床加氢反应操作条件为：反应初压7 Mpa、反应温度425℃、反应时长1 h。