[发明专利]一种一氧化碳低温氧化用含铂催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种一氧化碳低温氧化用含铂催化剂，所述催化剂为杂化纳米结构Pt催化剂，该催化剂以Pt为活性组分，记为Pt/FeO_x-Na/SBA-15，所述催化剂的制备方法包括首先采用沉淀剂和沉积沉淀法将FeO_x涂覆或负载在SBA-15上，经固液分离后将其浸渍在钠盐中，再经蒸发干燥和焙烧后得到复合载体FeO_x-Na/SBA-15；再在紫外光的照射下，使用光催化还原法将活性组分Pt纳米颗粒锚定或负载到所述复合载体上，再经焙烧即可制备出所述催化剂，催化剂中金属Na占所述催化剂总质量的4～6wt％。

2.根据权利要求1所述含铂催化剂，其特征在于，以Fe₂O₃计算的FeO_x占复合载体总质量的5～20wt％，活性组分Pt占所述催化剂总质量的0.1～3wt％。

3.根据权利要求1所述含铂催化剂，其特征在于，先对催化剂进行预处理，再将催化剂用于完全氧化所述一氧化碳，所述催化剂的预处理在氢气含量为10-50vol％的惰性气体中进行，预处理温度在150℃-230℃，预处理时间为30min-120min。

4.根据权利要求3所述含铂催化剂，其特征在于，对催化剂进行预处理后，先将预处理后的催化剂降温至室温，再将该催化剂用于催化一氧化碳氧化。

5.根据权利要求1所述含铂催化剂，其特征在于，催化剂中以Fe₂O₃计算的FeO_x占复合载体总质量的7.5～15wt％。

6.根据权利要求1所述含铂催化剂，其特征在于，活性组分Pt占所述催化剂总质量的0.5～1.5wt％。

7.根据权利要求1所述含铂催化剂，其特征在于，所述催化剂制备方法中使用的沉淀剂为氨水、碳酸铵和碳酸钠中的一种或多种。

8.一种如权利要求1～7中任意一项所述一氧化碳低温氧化用含铂催化剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤1、配制沉淀剂溶液；

步骤2、配置含铁和载体的溶液，所述载体为SBA-15，具体为先将硝酸铁或氯化铁溶解到去离子水中，搅拌均匀，形成含铁溶液，再将适量SBA-15加入含铁溶液中，搅拌均匀，得到含铁和载体的溶液；步骤1和2可以任意先后或同时进行；

步骤3、在温度为50-80℃下，向步骤2所得溶液中加入步骤1配制的沉淀剂溶液，使得溶液pH值为8～10后，保持反应温度为50-80℃继续搅拌30min以上；

步骤4、将步骤3所得溶液冷却、固液分离，得到固体；且将所得固体洗涤和干燥；

步骤5、将步骤4所得固体浸渍于钠盐溶液中，所述钠盐为NaNO₃或Na₂CO₃，并在50-80℃下搅拌蒸干，之后将干燥的固体在380～600℃下焙烧得到所述复合载体；焙烧时间为2小时以上；

步骤6、将所述复合载体分散于去离子水中，加入甲醇作为光催化还原辅助剂，加入氯铂酸溶液后，超声振荡分散，然后在紫外光照射下反应，反应后的溶液经固液分离，所得固体干燥后在380～600℃下焙烧2小时以上，得到所述杂化纳米结构Pt催化剂。

9.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述步骤3中，继续搅拌的时间为30～120min。

10.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述步骤5和6中，焙烧温度为400～500℃，焙烧时间为3～6小时；步骤6中的干燥为在60～120℃真空干燥箱中干燥。