[发明专利]用于逆水煤气变换反应的Ir基催化剂及其制备和应用

摘要

本发明涉及一种用于逆水煤气变换反应的Ir基催化剂及其制备和应用。催化剂活性组分为Ir，载体为具有氧化还原性的金红石相氧化钛，催化剂中活性组分含量为0.1％‑5％。利用Ir与金红石氧化钛具有良好的晶格匹配程度，有利于Ir颗粒在载体表面形成外延式生长，从而抑制Ir颗粒在高温逆水煤气变换反应环境中的迁移聚集长大。本发明特点在于催化剂制备工艺简单，对逆水汽变换反应表现出良好的高温稳定性和活性，具有很好的应用前景。

主权项

1.用于逆水煤气变换反应的Ir基催化剂，其特征在于：首先制得了纯相金红石r‑TiO₂载体，催化剂活性组分为贵金属Ir；催化剂活性组分通过浸渍法制备于载体上，Ir的质量百分含量为0.1%‑5%,催化剂的具体制备流程如下：（1）纯相金红石r‑TiO₂载体的制备：量取30mlTiCl₄溶液至烧杯中，用去离子水稀释至50mL，置于60‑80℃水浴中搅拌4‑8h后，静置0.5‑2h；然后用去离子水洗涤、过滤至滤液为中性，将白色滤饼于80‑200℃烘箱中烘干后，在400‑800℃下空气气氛中焙烧2‑4h，即制得r‑TiO₂；（2）称取所需量的活性组分Ir前驱体溶液于烧杯中，加去离子水稀释，得活性组分溶液；称取步骤（1）中所得的催化剂载体r‑TiO₂并添加到配好的活性组分溶液中，超声分散；（3）将步骤（2）所得的悬浮液样品置于50‑80℃水浴中搅拌至溶液完全挥发；（4）将步骤（3）获得的样品用超纯水洗涤至中性，洗涤过程中将洗液进行抽滤，所得滤饼置于120℃烘箱中干燥6‑24h；（5）将步骤（4）获得的滤饼在300‑800℃空气气氛中焙烧2‑6h；（6）将步骤（5）所得的样品用1molL^‑1稀氨水溶液；洗涤，以除去样品中残留的Cl^‑离子；然后将其在40‑80℃烘箱中干燥10‑24h；（7）将步骤（6）所得的样品用还原气在300‑500℃条件下还原30‑120min，即获得Ir基催化剂。