專利名稱：一種固定床雷尼催化劑的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種催化劑的制備方法，具體涉及一種固定床雷尼催化劑的制備方法。
技術背景Binhong Liu等報道了采用雷尼鎳、雷尼鈷以及雷尼鎳鈷等催化硼氫化鈉水解發(fā)生氫氣 的方法(Journal of Alloys and Compounds, 415， 2006， 288-293)。反應方程式如下NaBH4+ 2H20—4H2 +NaB02在該報道中，利用粉末雷尼鎳、粉末雷尼鈷等催化硼氫化鈉分解制氫。粉末狀雷尼催化 劑在實際應用中容易流失，增加了生成氫氣與催化劑分離的難度，從而使得其應用受到了限 制。在公開號為CN 1774390A的專利申請中利用雷尼鎳催化分解硼氫化鈉制氫，其采用兩種 方法解決粉末雷尼鎳的流失問題，第一種方法是將雷尼鎳附著到有催化劑固定單元的磁體上 ，浸泡在水中；第二種方法是用聚氨酯泡沫將雷尼鎳固定在鎳網(wǎng)上，然后儲存在蒸餾水中。 上述兩種方法都使得反應裝置更為復雜，當反應液以較大流速流過固定床雷尼鎳催化劑，催 化劑容易破碎脫落，而且當硼氫化物的濃度降低到2 wt。/?；蛘咭韵聲r，氫氣的生成速率降低 很快，因而其應用受到限制。公開號為CN1283359C的專利公開了一種固定床加氫用的骨架金屬催化劑及其制備方法， 該催化劑是由鋁和鎳、鈷、銅、鐵中的一種或多種金屬元素的合金粉末，采用擬薄水鋁石等 無機物制備的膠狀物作為粘合劑，田菁粉、羧甲基纖維素等天然或合成的有機物質作為孔道 模板劑，直接捏合、成型、焙燒，并經(jīng)苛性堿溶液活化制得。其實施例中的合金粉末均是鎳 鋁合金粉末，焙燒后的催化劑只含有鎳一種成分，故存在機械強度低的缺陷。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種固定床雷尼催化劑的制備方法，依照此方法制備出的催化劑具 有較高的催化活性，較強的機械強度和較長的使用壽命的固定床雷尼催化劑。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的發(fā)明人在現(xiàn)有技術的基礎上進行了大量的研究和創(chuàng)造性 的勞動，研制出了一種固定床雷尼催化劑的制備方法，制備的固定床雷尼催化劑具有較高的 催化活性，較強的機械強度和較長的使用壽命，取得了出乎意料的效果。所述的方法包括下 述步驟步驟①制備混合溶膠將合金元素、IO重量份的鋁粉、30 — 70重量份的乙醇和5 — 15重量份的粘結劑混合后研 磨l一10h，得到混合漿料；所述鋁粉的粒度為100-400目。將混合漿料與乙醇以30 — 60 : 70 — 40的體積比混合并置于超聲波中處理30 — 60min，用 磁力攪拌器攪拌3 — 6h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將泡沫金屬在步驟①制備的混合溶膠中浸漬0. 5 — 5h，再將其以10 — 20mm/s的速度提拉 出液面，干燥，焙燒，得到固定床雷尼合金；將固定床雷尼合金在溫度為70 — 9(TC條件下，在堿性溶液中浸取1一48 h，得到固定床 雷尼催化劑；所述泡沫金屬為泡沫鎳、泡沫鈷、泡沫鉑或泡沫鈀；所述合金元素為Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Cr、 Mn、 Fe、 Cu、 Zn、 Si、 Zr、 La、 Ce、 Mo、 W中的一種或其中的幾種，其用量為泡沫金屬 的0 —2wt%。所述粘結劑為海藻酸鈉、田菁粉、聚乙烯、淀粉、甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚丙烯 酰胺、環(huán)糊精中的一種或其中幾種的混合物。優(yōu)選地，所述步驟②中的固定床雷尼合金進行如下過程1-10次在混合溶膠中浸漬0.5 一5h，再將其以10 — 20mm/s的速度提拉出液面，干燥，焙燒。所述泡沫金屬前處理方法為將泡沫金屬在5 — 15wt。/。稀酸溶液中浸漬5 — 24h，取出，用 水沖洗后移入無水乙醇中浸泡，取出，在溫度為40 — 8(TC條件下真空干燥5 — 12h。所述焙燒是在保護氣氛下，在溫度為600 — 170(TC條件下焙燒l一5h，所述保護氣氛為氮 氣或惰性氣體；溫度優(yōu)選為600 — 80(TC。
所述堿性溶液為5 — 40wt。/。的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。 所述的方法還包括下述步驟步驟③向浸泡有固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入貴金屬酸或貴金屬酸鹽的水溶液 ，混合均勻后，再向其中加入還原劑；其中貴金屬酸或貴金屬酸鹽中的貴金屬元素的含量為 固定床雷尼催化劑的0.05 — 0. lwt%，還原劑的用量為貴金屬酸或貴金屬酸鹽重量的2 — 20倍所述的貴金屬酸或貴金屬酸鹽為Pt酸或其鹽、Ru鹽、Rh鹽、Pd鹽或Au酸中的一種或其中 幾種的混合物。所述的Pt酸或其鹽為氯鉑酸、氯鉑酸鈉或氯鉑酸鉀；RU鹽為三氯化釕；Rh鹽為氯化銠；Pd鹽為氯化鈀；Au酸為氯金酸。所述的還原劑為肼或重量百分比為2 — 10%的硼氫化鈉溶液。本發(fā)明的固定床雷尼催化劑是將泡沫金屬在混合溶膠中浸漬O. 5 — 5h，再將其以10 — 20mm/s的速度提拉出液面，干燥，焙燒，得到固定床雷尼合金。該固定床雷尼合金的表面的 薄膜厚度為5-30nm，為增大薄膜厚度，可將固定床雷尼合金重復上述過程1-10次。然后將得 到的固定床雷尼合金在溫度為70 — 9(TC條件下，在堿性溶液中浸取1一48 h，即可得到固定 床雷尼催化劑。所述的混合溶膠是將合金元素、鋁粉、乙醇和粘結劑混合后研磨l一10h，得 到的混合漿料與乙醇以30 — 60 : 70 — 40的體積比混合并置于超聲波中處理30 — 60min，用磁 力攪拌器攪拌3 — 6h而得。焙燒過程可以燒掉粘結劑，從而在固定床雷尼催化劑中生成大孔結構?；罨襟E是將成 型雷尼合金在溫度為70-9(TC條件下，再在堿性溶液中浸取1-48 h，即可將成型雷尼合金中 未轉化為a—Al203的Al元素除去，并在成型雷尼合金中形成大量的孔穴，增大了催化劑的比 表面積，提高了催化劑的活性。由于泡沫鎳、泡沫鈷、泡沫鉑或泡沫鈀既充當了催化劑合金 中的鎳、鈷、鉑或鈀源，同時起到了載體的作用，所以制備成的固定床雷尼催化劑，具有較 高的機械強度和較高的反應活性。同時，可以根據(jù)實際需要，在浸漬提拉前將泡沫金屬制備 成實際需要中所需的形狀和大小，省略了催化劑成型的步驟，使得固定床雷尼鎳催化劑的制 備工藝更加簡單，降低了成本?；旌蠞{料中的合金元素起到了非自發(fā)核心的作用，使得晶粒 細化，催化劑的粒子活性和強度得到較好的平衡，從而既有效提高了固定床雷尼催化劑的活 性，又提高了固定床雷尼催化劑的壽命。 為了進一步提高催化劑的活性，本發(fā)明的發(fā)明人還對制備的固定床雷尼催化劑的后處理 進行了研究。經(jīng)過大量的試驗研究發(fā)現(xiàn)，向浸泡有固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入貴金 屬酸或鹽的水溶液，混合均勻后，再向其中加入還原劑，貴金屬酸或鹽即可被還原為極細的 金屬微粒，負載在固定床雷尼催化劑的表面。沉積在雷尼催化劑表面的金屬微粒和雷尼催化 劑協(xié)同催化硼氫化物的水解反應，加快了硼氫化物的反應速率，尤其是使得低濃度(0-5 wt%)的硼氫化物溶液的分解速率明顯加快。因此，本發(fā)明提供的固定床雷尼催化劑與現(xiàn)有技術相比，取得了意料不到的效果，具有 顯著的進步性。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。實施例1一9所使用鋁粉的純度為99.9%;實施例中使用的肼為50% N2H4*H20，天津市天 大化學試劑廠生產(chǎn)，分析純；所述的肼的用量是指以N2H4'H20中含有的N2H4計算的，而非 N2H4 H20的用量。實施例l稱取混合漿料各組分粒度為100 — 150目的鋁粉10g、無水乙醇50g粘結劑田菁粉13g、 合金元素Mg 0.02g、 Ca 0.05g、 Sr 0. 06g、 Ba 0. 07g、 Cr 0. 08g、 Mn 0. 12g; 固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨2h后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以45 : 60的體積比混合并置于超聲波中處理50min， 再用磁力攪拌器攪拌4h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將40g泡沫鎳放入10wt。/。稀鹽酸溶液中充分攪拌，浸漬10h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為5(TC條件下真空干燥10h以清除泡沫金屬表面殘存的水將泡沫鎳在步驟①制備的混合溶膠中浸漬2h，再將其以16mm/s的速度提拉出液面后，在 8(TC條件下真空干燥12h，再在氮氣保護下，在溫度為68(TC條件下焙燒5小時，重復該過程5
次，得成型雷尼合金；將成型雷尼合金在溫度為75'C條件下，在30wt。/。的氫氧化鈉溶液中浸取40 h，即得固定 床雷尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯鉑酸的水溶液，混合均勻后，再向 其中加入還原劑肼；其中氯鉑酸的鉑元素含量為固定床雷尼催化劑的0.08wt。/。，還原劑肼的 用量為氯鉑酸重量的10倍。實施例2稱取混合漿料各組分粒度為100 — 200目的鋁粉10g、無水乙醇30g、粘結劑淀粉12g、 合金元素Sr 0.02g、 Ba 0. 05g、 Cu 0. (Mg、 Zr 0. 08g、 La 0. 12g、 Ce 0. 03g; 固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨9h后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以60 : 50的體積比混合并置于超聲波中處理30min， 再用磁力攪拌器攪拌6h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將80g泡沫鈷放入5wt。/。稀鹽酸溶液中充分攪拌，浸漬24h，取出用蒸餾水沖洗后移入無水 乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為7(TC條件下真空干燥8h以清除泡沫金屬表面殘存的水；將泡沫鈷在步驟①制備的混合溶膠中浸漬4h，再將其以12mm/s的速度提拉出液面后，在 7(TC條件下真空干燥15h，再在氦氣保護氣氛下，在溫度為90(TC條件下焙燒3小時后，重復 該過程3次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為8(TC條件下，在5wt。/。的氫氧化鈉溶液中浸取20 h，即得固定床雷 尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯鉑酸鈉的水溶液，混合均勻后，再 向其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比5%的硼氫化鈉溶液；其中氯鉑酸鈉的鉑元素 含量為固定床雷尼催化劑的O. 05wt%，還原劑硼氫化鈉的用量為氯鉑酸鈉重量的15倍。 實施例3稱取混合漿料各組分粒度為100 — 200目的鋁粉10g、無水乙醇40g、粘結劑甲基纖維素 5g、合金元素Mg 0. Olg、 Ba 0. 02g、 Cr 0. 05g、 Mn 0. 03g、 Gi 0. Olg、 Zr 0. 02g、 Mo 0. 03g 、W 0.02g;固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨5h后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以30 : 68的體積比混合并置于超聲波中處理52min， 再用磁力攪拌器攪拌5h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將30g泡沫鉑放入15wt。/。稀硫酸溶液中充分攪拌，浸漬5h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為4(TC條件下真空干燥12h以清除泡沫金屬表面殘存的水將泡沫鉑在步驟①制備的混合溶膠中浸漬0. 5h，再將其以10mm/s的速度提拉出液面后， 在85。C條件下真空干燥10h，再在氖氣保護氣氛下，在溫度為60(TC條件下焙燒4小時后，重 復該過程10次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為7(TC條件下，在40wt。/。的氫氧化鈉溶液中浸取l h，即得固定床雷 尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯鉑酸鉀的水溶液，混合均勻后，再 向其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比2%的硼氫化鈉溶液；其中氯鉑酸鉀的鉑元素含 量為固定床雷尼催化劑的O. lwt%，還原劑硼氫化鈉的用量為氯鉑酸鉀重量的20倍。實施例4稱取混合漿料各組分粒度為150 — 300目的鋁粉10g、無水乙醇70g、粘結劑聚乙烯8g、 合金元素Mg 0. 06g;固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠
將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨10h后， 得到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以40 : 70的體積比混合并置于超聲波中處理60min ，再用磁力攪拌器攪拌3. 8h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將60g泡沫鈀放入10wt。/。稀硝酸溶液中充分攪拌，浸漬15h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為8(TC條件下真空干燥5h以清除泡沫金屬表面殘存的水將泡沫鈀在步驟①制備的混合溶膠中浸漬5h，再將其以20mm/s的速度提拉出液面后，在 6(TC條件下真空干燥16h，再在氬氣保護氣氛下，在溫度為IOO(TC條件下焙燒O. l小時后，得 成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為9(TC條件下，在20wt。/。的氫氧化鉀溶液中浸取10 h，即得固定床 雷尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入三氯化釕的水溶液，混合均勻后，再 向其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比10%的硼氫化鈉溶液；其中三氯化釕的釕元素 含量為固定床雷尼催化劑的O. 06wt%，還原劑硼氫化鈉的用量為三氯化釕重量的2倍。實施例5稱取混合漿料各組分粒度為200 — 400目的鋁粉10g、無水乙醇60g、粘結劑羧甲基纖維 素15g、合金元素Sr 0. 3g、 Ba 0. 26g; 固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨lh后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以50 : 40的體積比混合并置于超聲波中處理40min， 再用磁力攪拌器攪拌3h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將70g泡沫鎳放入8wt。/。稀硫酸溶液中充分攪拌，浸漬20h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為6(TC條件下真空干燥8h以清除泡沫金屬表面殘存的水
將泡沫鎳在步驟①制備的混合溶膠中浸漬3h，再將其以18mm/s的速度提拉出液面后，在 65。C條件下真空干燥10h，再在氦氣保護氣氛下，在溫度為170(TC條件下焙燒2小時后，重復 該過程3次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為85'C條件下，在10wt。/。的氫氧化鉀溶液中浸取15 h，即得固定床 雷尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入三氯化釕的水溶液，混合均勻后，再 向其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比8%的硼氫化鈉溶液；其中三氯化釕的釕元素 含量為固定床雷尼催化劑的O. 07wt%，還原劑硼氫化鈉的用量為三氯化釕重量的5倍。實施例6稱取混合漿料各組分粒度為300 — 400目的鋁粉10g、無水乙醇55g、粘結劑聚丙烯酰胺 10g、合金元素Ba 0.02g、 Cr 0. 03g、 Mn 0. Olg、 Fe 0. 02g、 Cu 0. 04g、 W 0. 06g; 固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨8h后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以32 : 55的體積比混合并置于超聲波中處理55min， 再用磁力攪拌器攪拌3. 5h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將20g泡沫鎳放入12wt。/。稀硝酸溶液中充分攪拌，浸漬18h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為75。C條件下真空干燥6h以清除泡沫金屬表面殘存的水將泡沫鎳在步驟①制備的混合溶膠中浸漬lh，再將其以12mm/s的速度提拉出液面后，在 7(TC條件下真空干燥13h，再在氮氣保護氣氛下，在溫度為80(TC條件下焙燒1小時后，重復 該過程6次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為8(TC條件下，在15wt。/。的氫氧化鉀溶液中浸取25 h，即得固定床 雷尼催化劑。
增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯化銠的水溶液，混合均勻后，再向 其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比3%的硼氫化鈉溶液；其中氯化銠的銠元素含量為固定床雷尼催化劑的O. 09wt%，還原劑硼氫化鈉的用量為氯化銠重量的8倍。 實施例7稱取混合漿料各組分粒度為150 — 200目的鋁粉10g、無水乙醇65g、粘結劑聚丙烯酰胺14g;固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨3h后，得到混合漿料 。再將混合漿料與無水乙醇以35 : 65的體積比混合并置于超聲波中處理35min，再用磁力攪 拌器攪拌5. 2h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將泡沫鎳在步驟①制備的混合溶膠中浸漬2. 5h，再將其以13mm/s的速度提拉出液面后， 在65。C條件下真空干燥10h，再在氖氣保護氣氛下，在溫度為150(TC條件下焙燒1.5小時后， 重復該過程4次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為7(TC條件下，在25wt。/。的氫氧化鈉溶液中浸取48 h，即得固定床 雷尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯化鈀的水溶液，混合均勻后，再向 其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比7%的硼氫化鈉溶液；其中氯化鈀的鈀元素含量為 固定床雷尼催化劑的O. 06wt%，還原劑硼氫化鈉的用量為氯化鈀重量的12倍。實施例8稱取混合漿料各組分粒度為200 — 300目的鋁粉10g、無水乙醇35g、粘結劑環(huán)糊精7g、 合金元素Mn 0.02g、 Pe 0. 03g、 Cu 0. Olg、 Ce 0. Olg、 Mo 0. 02g、 W 0. Olg; 固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠
將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨4h后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以55 : 45的體積比混合并置于超聲波中處理38min， 再用磁力攪拌器攪拌5. 5h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將35g泡沫鎳放入7wt。/。稀硫酸溶液中充分攪拌，浸漬16h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為75。C條件下真空干燥7h以清除泡沫金屬表面殘存的水將泡沫鎳在步驟①制備的混合溶膠中浸漬4. 5h，再將其以19mm/s的速度提拉出液面后， 在85。C條件下真空干燥8h，再在氮氣保護氣氛下，在溫度為120(TC條件下焙燒2.5小時后， 重復該過程2次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為75'C條件下，在35wt。/。的氫氧化鉀溶液中浸取35 h，即得固定床 雷尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯化鈀的水溶液，混合均勻后，再向 其中加入還原劑肼，其中氯化鈀的鈀元素含量為固定床雷尼催化劑的0.07wt。/。，還原劑肼的 用量為氯化鈀重量的18倍。實施例9稱取混合漿料各組分粒度為100 — 200目的鋁粉10g、無水乙醇45g、粘結劑淀粉4g和羧 甲基纖維素5g、合金元素Zn 0.03g、 Si 0. 02g、 Zr 0. Olg、 La 0. 05g、 Ce 0. Olg、 Mo 0. 08g 、W 0.05g;固定床雷尼催化劑的制備方法 步驟①制備混合溶膠將合金元素、鋁粉、無水乙醇和粘結劑置于帶有瑪瑙球的樹脂球磨罐中，球磨7h后，得 到混合漿料。再將混合漿料與無水乙醇以48 : 52的體積比混合并置于超聲波中處理45min， 再用磁力攪拌器攪拌5. 5h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將50g泡沫鎳放入6wt。/。稀硫酸溶液中充分攪拌，浸漬22h，取出用蒸餾水沖洗后移入無 水乙醇中浸泡30min，取出，在溫度為45。C條件下真空干燥10h以清除泡沫金屬表面殘存的水將泡沫鎳在步驟①制備的混合溶膠中浸漬1. 5h，再將其以llmm/s的速度提拉出液面后， 在9(TC條件下真空干燥7h，再在氬氣保護氣氛下，在溫度為66(TC條件下焙燒3.5小時后，重 復該過程5次，得成型雷尼合金；成型雷尼合金在溫度為8(TC條件下，在28wt。/。的氫氧化鈉溶液中浸取30h，即得固定床雷 尼催化劑。增加上述固定床雷尼催化劑活性的方法向浸泡有上述固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入氯金酸的水溶液，混合均勻后，再向 其中加入還原劑，所述還原劑為重量百分比6%的硼氫化鈉溶液；其中氯金酸的金元素為固 定床雷尼催化劑的O. 08wt%，還原劑硼氫化鈉的用量為氯金酸重量的15倍。
權利要求
權利要求1一種固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所述的方法包括下述步驟步驟①制備混合溶膠將合金元素、10重量份的鋁粉、30—70重量份的乙醇和5—15重量份的粘結劑混合后研磨1—10h，得到混合漿料；將混合漿料與乙醇以30—60∶70—40的體積比混合并置于超聲波中處理30—60min，用磁力攪拌器攪拌3—6h得到混合溶膠；步驟②制備固定床雷尼催化劑將泡沫金屬在步驟①制備的混合溶膠中浸漬0.5—5h，再將其以10—20mm/s的速度提拉出液面，干燥，焙燒，得到固定床雷尼合金；將固定床雷尼合金在溫度為70—90℃條件下，在堿性溶液中浸取1—48h，得到固定床雷尼催化劑；所述泡沫金屬為泡沫鎳、泡沫鈷、泡沫鉑或泡沫鈀；所述合金元素為Mg、Ca、Sr、Ba、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、Si、Zr、La、Ce、Mo、W中的一種或其中的幾種，其用量為泡沫金屬的0—2wt％。
2.根據(jù)權利要求l所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述步驟②中的固定床雷尼合金進行如下過程1-10次在混合溶膠中浸漬0.5 — 5h，再將其以 10 — 20mm/s的速度提拉出液面，干燥，焙燒。
3.根據(jù)權利要求l所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述粘結劑為海藻酸鈉、田菁粉、聚乙烯、淀粉、甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚丙烯酰胺、 環(huán)糊精中的一種或其中幾種的混合物。
4.根據(jù)權利要求l所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述泡沫金屬前處理方法為將泡沫金屬在5 — 15wt。/。稀酸溶液中浸漬5 — 24h，取出，用水沖洗 后移入無水乙醇中浸泡，取出，在溫度為40 — 8(TC條件下真空干燥5 — 12h。
5.根據(jù)權利要求1或2所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在 于所述焙燒是在保護氣氛下，在溫度為600 — 1700°C條件下焙燒l 一5h。
6.根據(jù)權利要求5所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述保護氣氛為氮氣或惰性氣體。
7.根據(jù)權利要求5所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述溫度為600 — 800。C。
8.根據(jù)權利要求l所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述堿性溶液為5 — 40wt。/。的氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。
9.根據(jù)權利要求l所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于所 述的方法還包括下述步驟步驟③向浸泡有固定床雷尼催化劑的堿性溶液中加入貴金屬酸或貴金屬酸鹽的水溶液 ，混合均勻后，再向其中加入還原劑；其中貴金屬酸或貴金屬酸鹽中的貴金屬元素的含量為 固定床雷尼催化劑的0.05 — 0. lwt%，還原劑的用量為貴金屬酸或貴金屬酸鹽重量的2 — 20倍
10.根據(jù)權利要求9所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于 所述的貴金屬酸或貴金屬酸鹽為Pt酸或其鹽、Ru鹽、Rh鹽、Pd鹽或Au酸中的一種或其中幾種 的混合物。
11.根據(jù)權利要求10所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于 所述的Pt酸或其鹽為氯鉑酸、氯鉑酸鈉或氯鉑酸鉀；Ru鹽為三氯化釕；Rh鹽為氯化銠；Pd鹽 為氯化鈀；Au酸為氯金酸。
12.根據(jù)權利要求9所述固定床雷尼催化劑的制備方法，其特征在于 所述的還原劑為肼或重量百分比為2 — 10%的硼氫化鈉溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種固定床雷尼催化劑的制備方法，所述方法是將泡沫金屬在混合溶膠中浸漬0.5-5h，再將其以10-20mm/s的速度提拉出液面，干燥，焙燒，活化而得。依照此方法制備出的催化劑具有較高的催化活性，較強的機械強度和較長的使用壽命。
文檔編號C01B3/06GK101396666SQ20071020193
公開日2009年4月1日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權日2007年9月30日
發(fā)明者侯曉峰, 王玉曉, 鋼 肖 申請人:漢能科技有限公司