[发明专利]一种核壳型CO氧化催化剂及其制备方法与应用

摘要

本发明提供了一种核壳型CO氧化催化剂及其制备方法与应用，本发明先制备核壳型MOF@MOF前体材料，即将一系列MOF材料包覆于另一种MOF材料内，形成MOF@MOF核壳材料，然后通过将其煅烧得到一种维持核壳结构的高效CO氧化催化剂，采用该方法可以解决贵金属催化剂的制备工艺复杂、生产成本高、储藏量少、回收困难等缺点，并且将两种MOF材料结合在一起，预先形成MOF@MOF前体材料，在煅烧后维持核壳结构，这种结构可以在很大程度上减少内部金属氧化物催化剂因水汽而失活的问题，并且内外金属氧化物可以对CO起到协同催化的效果，CO在90℃左右即可完全转化。

主权项

1.一种核壳型CO氧化催化剂，其特征在于，按如下方法制备得到：(1)将内核MOF材料加到乙醇或N,N‑二甲基甲酰胺中，超声均匀，得到溶液A；将六水合硝酸钴和2‑甲基咪唑先分别溶于甲醇，各自超声均匀后混合，得到溶液B；所述内核MOF材料选自Fe、Cu或Mn基MOF材料；所述六水合硝酸钴、2‑甲基咪唑的质量比为1：1.1～1.2；所述六水合硝酸钴、2‑甲基咪唑为外壳MOF材料，所述外壳MOF材料与内核MOF材料的质量比为1：0.1～0.8；(2)将所得溶液A、溶液B混合反应，之后离心、洗涤、烘干，得到MOF包覆MOF核壳材料，将其置于马弗炉内，以5℃/min的速率程序升温至350℃，煅烧2～6h，得到所述核壳型CO氧化催化剂；当内核MOF材料为Mn基MOF材料时，溶液A、溶液B混合反应的条件为：置于高压反应釜中150℃下反应5h；当内核MOF材料为Fe基MOF材料或Cu基MOF材料时，溶液A、溶液B混合反应的条件为：室温搅拌24h。