[发明专利]含镍和硼的非晶态合金催化剂、其制备方法及应用

说明书

本发明是关于一种非晶态合金催化剂、其制备方法及应用，更具体地说是关于一种含镍和硼的非晶态合金催化剂，其制备方法及应用。

在非晶态合金催化剂的研究中，需解决如下两个问题：一是如何提高非晶态合金催化剂的比表面以提高催化剂的催化活性，二是在催化过程中如何保持催化剂处于非晶态，即如何提高非晶态合金催化剂的热稳定性，为了解决上述问题，前人已做了许多有益的尝试。

CN1073726A采用将铝、稀土、磷和镍或钴或铁预先合金化，经快淬，再用氢氧化钠脱除其中铝的方法制备出一种大比表面Ni/Co/Fe-RE-P非晶态合金催化剂，其比表面可达50～130米²/克，其加氢活性高于工业上广泛应用的阮内镍(Raney Ni)催化剂，是已公开的非晶态合金催化剂中活性最高的催化剂。 

在Joumal of Catalysis 150，434～438，1994中曾报导将2.5M KBH₄水溶液在25℃，搅拌下滴加到0.1M醋酸镍乙醇溶液中，依次用6毫升8M的氨水和大量蒸馏水洗涤沉淀，得到一种非晶态Ni-B超细粒子催化剂，该催化剂的比表面也可达29.7米²/克，但这种Ni-B超细粒子的热稳定性却较低。

在Applied Catalysis 37，339～343，1988中则曾报道用化学镀(ChemicalPlating)的方法，将Ni、P沉积在氧化硅上，制备出一种负载在氧化硅上的Ni-P非晶态合金催化剂，该催化剂的比表面可达85米²/克，这种负载型的Ni-P非晶态合金催化剂不仅比表面较大，其热稳定性也有所提高。

然而，在J.Phys.Chem.97，8504～8511，1993中所报道的对化学还原法制备Ni-B非晶态合金的制备规律的研究结果表明，两价金属离子与还原剂BH₄^-在水溶液中的反应由如下三个独立的反应组成：

由于以上三个反应的速度很快，因此如果采用化学镀的方法，将载体和反应液简单地混合在一起，很难保证形成的Ni-B非晶态合金负载到载体上，更谈不上Ni-B非晶态合金在载体上的均匀分散，如何将Ni-B非晶态合金负载到载体上成为本领域的一个技术难题。

另外一个提高催化剂活性和/或热稳定性的方法是在非晶态合金中引入金属添加剂的方法，这方面也已有很多报道。

宗保宁等人(物理化学学报，9(3)，325，1993)在Ni-P非负载型非晶态合金中引入稀土元素Y、Ce、Sm，制备成的Ni-RE-P非晶态合金催化剂的热稳定性比相应的Ni-P非晶态合金催化剂有明显的提高；据J.Chem.Soc.FaradayTrans.I，82，702，1986的报道在Ni-P非晶态合金中引入少量的稀土元素La也得到了类似的结果。

李丙诗等人(石油化工，23(2)，791，1994)研究了金属添加剂Pd、Co、Cu、Fe对非负载型Ni-B非晶态合金催化剂加氢性能的影响，结果表明，金属添加剂Pd的引入可提高Ni-B非晶态合金催化剂对环戊二烯的加氢活性，而金属添加剂Co、Cu、Fe的引入则降低了其加氢活性。