[发明专利]一种担载型钴基加氢催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种担载型钴基加氢催化剂，其特征在于，所述催化剂以Al₂O₃、SiO₂形成的复合氧化物为载体，以金属钴为活性组分，所述催化剂的比表面积为40-370m²/g、孔容为0.2-1.8cm³/g、平均孔径为8-17nm，所述催化剂中Co的载量为30-70wt％，Co金属粒径为5-15nm。

2.根据权利要求1所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将原料A、原料B溶解于去离子水中，形成溶液A’，将原料C和原料D溶解于去离子水中，形成溶液B’，将原料E溶解在去离子水中形成溶液C’；

(2)在80-90℃水浴条件下将溶液A’和溶液B’同时缓慢滴加到溶液C’中，不断搅拌，形成粉红色沉淀，过滤沉淀后用去离子水洗涤至中性，然后用无水乙醇洗涤沉淀1～5次；

(3)将步骤(2)中所得沉淀分散在无水乙醇中，在110-150℃油浴条件下将水和无水乙醇共沸蒸发，得到催化剂前驱体；

(4)将步骤(3)中的催化剂前驱体研磨成粉末后转至马弗炉中，升温到400-700℃，煅烧1-4h，放置冷却至室温，得到墨绿色粉末；

(5)将步骤(4)中所得将墨绿色粉末过50目筛后放入磁舟，在管式炉中通入惰性气体和H₂混合气体，升温到500-800℃，混合气气流量为40-80mL/min，还原5-12h，关闭混合气，放置冷却，得到担载型钴基加氢催化剂；

所述原料A为Co(NO₃)₂·6H₂O或CoCl₂·6H₂O

所述原料B为Al(NO₃)₃·9H₂O或Al₂(SO₄)₃；

所述原料C为Na₂SiO₃·9H₂O；

所述原料D为Na₂CO₃或NaOH；

所述原料E为PEG 2000。

3.根据权利要求2所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述原料A的摩尔量为0.04～0.045mol，原料B的摩尔量为0.03～0.04mol；原料C的摩尔量为0.009～0.01mol，原料D的摩尔量为0.1～0.12mol；原料E的质量为0.5～0.6g。

4.根据权利要求3所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述溶液A’、溶液B’和溶液C’的体积比为1：1：2。

5.根据权利要求2所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述沉淀12～18g溶于200～250ml无水乙醇中。

6.根据权利要求2所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述混合气体中氢气的体积分数为10％。

7.根据权利要求2所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述惰性气体为Ar。

8.根据权利要求2所述的担载型钴基加氢催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述升温速率为2-5℃/min。

9.根据权利要求1所述的担载型钴基加氢催化剂的应用，其特征在于，将所述担载型钴基加氢催化剂用于有机液体储氢材料加氢反应。

10.根据权利要求9所述的担载型钴基加氢催化剂的应用，其特征在于，所述有机液体储氢材料为N-正丙基咔唑。