[发明专利]一种微氧化导电炭黑担载纳米金属铋催化剂及其应用

摘要

本发明属于催化化学领域，涉及一种微氧化导电炭黑担载纳米金属铋催化剂及其应用。所述催化剂中首先通过改良的哈默法制备得到微氧化的导电炭黑，然后将微氧化导电炭黑加入到乙二醇或丙三醇中，充分分散后加入五水合硝酸铋，搅拌得到混合分散液，最后在密闭的高压反应釜反应后得到。通过对导电炭黑进行巧妙的微氧化处理，保证了其导电性的同时在其表面引入了丰富的含氧官能团，进而利用一步溶剂热法合成了微氧化导电炭黑担载的尺寸均一的金属铋纳米粒子，使其表现出卓越的电催化合成氨活性。

主权项

1.一种微氧化导电炭黑担载纳米金属铋催化剂，其特征在于：所述催化剂中纳米金属铋的平均粒径为5.73‑500纳米，所述催化剂通过以下方法制备得到，所述方法步骤如下：(1)采用改良的哈默法将导电炭黑氧化，得到微氧化导电炭黑；其中，改良的哈默法中，氧化剂为质量分数为98％的浓硫酸和高锰酸钾，导电炭黑：浓硫酸：高锰酸钾的用量比为1克：20‑40毫升：0.8‑1.2克；(2)将微氧化导电炭黑加入到乙二醇或丙三醇中，充分分散后加入五水合硝酸铋，搅拌4‑12小时，使铋离子充分吸附于微氧化导电炭黑的表面；得到混合分散液；其中，微氧化导电炭黑：乙二醇或丙三醇：五水合硝酸铋的用量比为10‑20毫克：10‑20毫升：6‑500毫克；(3)将混合溶液置于密闭的高压反应釜中，140‑220摄氏度下反应17‑26小时，反应结束后，冷却至室温，得到粗产物，粗产物离心、洗涤、真空干燥后，得到一种微氧化导电炭黑担载金属铋催化剂。