阅读说明：本技术 一种负载贵金属催化剂的分子筛的制备及应用 (Preparation and application of noble metal catalyst-loaded molecular sieve ) 是由 刘飞 于 2019-12-10 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种负载贵金属催化剂的分子筛的制备及应用。该负载贵金属催化剂的分子筛的制备,配置四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、NaOH溶液各一份,按质量比1：1：1混合搅拌,并加入硼酸；将上述溶液加入至晶化釜中晶化,并对晶体进行抽滤、洗涤以及干燥；将上述步骤得到的固体置于300-700℃下焙烧,焙烧完成后收集；配置贵金属酸溶液或盐溶液,将上述的固体物置于溶液内,搅拌；将上述稠状物烘干后焙烧；冷却后得到负载贵金属催化剂的干燥物；该分子筛应用,包括需要先将分子筛活化,再将其通入甲醇溶液中,并通入惰性气体后气化甲醇溶液,最后将气体通入反应器进行反应得到分子筛,该分子筛活性高,负载量大,分子筛面积相对大,便于人们的使用。(The invention relates to a preparation method and application of a molecular sieve loaded with a noble metal catalyst. The preparation method of the noble metal catalyst-loaded molecular sieve comprises the steps of preparing tetrapropylammonium bromide solution, HMDA solution and NaOH solution in parts by mass ratio of 1: 1: 1, mixing and stirring, and adding boric acid; adding the solution into a crystallization kettle for crystallization, and performing suction filtration, washing and drying on crystals; roasting the solid obtained in the step at the temperature of 300-700 ℃, and collecting the roasted solid; preparing a noble metal acid solution or a salt solution, putting the solid into the solution, and stirring; drying the thick substance and then roasting; cooling to obtain a dried substance carrying the noble metal catalyst; the molecular sieve is applied by activating the molecular sieve, introducing the molecular sieve into a methanol solution, introducing inert gas, gasifying the methanol solution, and introducing the gas into a reactor for reaction to obtain the molecular sieve.)

一种负载贵金属催化剂的分子筛的制备及应用

技术领域

本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种负载贵金属催化剂的分子 筛的制备及应用。

背景技术

已经研究过的甲醇脱氢制分子筛的催化剂有金属催化剂、金属氧化物 催化剂、碱金属难溶盐催化剂和分子筛催化剂，但各自均存在一定的缺点， 从而限制了其工业化的应用，以金属为载体的催化剂，负载贵金属活性成 分，但传统的分子筛其表面较小，不易吸附催化剂，并且传统的分子筛表 面负载的贵金属层较厚，但由于其覆膜制备中的贵金属的活性保持性不高， 使用中并未发挥其完整的活性效力。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种活性更高，设计合 理的负载贵金属催化剂的分子筛的制备方法及应用。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种负载贵金属催化剂的分子筛的制备，包括如下步骤：

S1：配置四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、NaOH溶液各一份，按质量比 1：1：1混合搅拌，并加入硼酸；

S2：将上述溶液加入至晶化釜中晶化，并对晶体进行抽滤、洗涤以及 干燥；

S3：将上述步骤得到的固体置于300-700℃下焙烧，焙烧完成后收集；

S4：配置贵金属酸溶液或盐溶液，将上述的固体物置于溶液内，搅拌；

S5：将上述稠状物烘干后焙烧；

S6：冷却后得到负载贵金属催化剂的干燥物。

作为本发明的进一步优化方案，S1：搅拌条件的温度控制于60-90℃。

作为本发明的进一步优化方案，S2：所述步骤2中的晶化温度为140～ 170℃，晶化时间为48～96h。

作为本发明的进一步优化方案，S2；所述步骤2中的干燥方式为空冷。

作为本发明的进一步优化方案，S3：固体颗粒焙烧的温度控制于600℃。

作为本发明的进一步优化方案，S5：烘干温度为90℃-110℃，烘干时 间为5h。

作为本发明的进一步优化方案，S5：焙烧时间为5h，焙烧温度为500℃ 至600℃。

作为本发明的进一步优化方案，S4：配置酸溶液或盐溶液时，加入活 性助剂。

作为本发明的进一步优化方案，S7：将S6得到的干燥物在250℃-600℃ 的温度下通入氢气还原8h。

一种负载贵金属催化剂的分子筛的应用，先将分子筛在500℃下活化 3h，再将其通入甲醇溶液中，并通入惰性气体后气化甲醇溶液，最后将气 体通入反应器进行反应得到分子筛。

本发明的有益效果在于：本发明通过制备低硅硼比的分子筛，并利用 分子筛负载贵金属催化剂，不仅提高了其分子筛的表面积，而且使得贵金 属催化剂具有良好的分散性，以及较高的活性，并且由于增加的表面积， 更容易吸附催化剂层，从而减小了贵金属的需求，降低了制备成本，便于 提高制备分子筛的反应效率。

具体实施方式

下面对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实 施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围 的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本

实施例1

一种负载贵金属催化剂的分子筛的制备及应用，包括如下步骤：

S1：配置四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、NaOH溶液各一份，按质量比 1：1：1混合搅拌，并加入硼酸，搅拌条件的温度控制于90℃；

S2：将上述溶液加入至晶化釜中晶化，晶化温度为160℃，晶化时间为 90h，并对晶体进行抽滤、洗涤以及干燥，洗涤中采用去离子水洗涤至中性， 该步骤中的干燥方式为空冷；

S3：将上述步骤得到的固体置于600℃下焙烧，焙烧完成后收集；

S4：在本实施例中选取5ml0.1g/ml的H₂PdCl_4、5.5ml0.1g/ml的H₂PtCl₆与4ml0.1g/ml的AGNO₃混合，再加溶液入3ml的0.12g/ml的CE(NO₃)₃溶 液后，将S3步骤中得到的固体物置于溶液内搅拌，可以选择加入一定的白 炭黑混合；

S5：将上述稠状物先利用热风烘吹5h，待烘干后焙烧，焙烧温度选择 600℃，焙烧时间为5h，焙烧温度为600℃，烘干温度为100℃，烘干时间 为5h；

S6：冷却后得到负载贵金属催化剂的干燥物。

实施例2

S1：配置四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、NaOH溶液各一份，按质量比 1：1：1混合搅拌，并加入硼酸，搅拌条件的温度控制于90℃；

S2：将上述溶液加入至晶化釜中晶化，晶化温度为160℃，晶化时间为 90h，并对晶体进行抽滤、洗涤以及干燥，洗涤中采用去离子水洗涤至中性， 该步骤中的干燥方式为空冷；

S3：将上述步骤得到的固体置于600℃下焙烧，焙烧完成后收集；

S4：在本实施例中选取5ml0.1g/ml的H₂PdCl_4、5.5ml0.1g/ml的H₂PtCl₆与4ml0.1g/ml的AGNO₃混合，再加溶液入3ml的0.12g/ml的CE(NO₃)₃溶 液后，将S3步骤中得到的固体物置于溶液内搅拌，可以选择加入一定的白 炭黑混合；

S5：将上述稠状物先利用热风烘吹5h，待烘干后焙烧，焙烧温度选择 600℃，焙烧时间为5h，焙烧温度为600℃，烘干温度为100℃，烘干时间 为5h；

S6：冷却后得到负载贵金属催化剂的干燥物

S7：将S6得到的干燥物在400℃的温度下通入氢气还原8h，通入的氢 气。

实施例3

S1：配置四丙基溴化铵溶液、HMDA溶液、NaOH溶液各一份，按质量比 1：1：1混合搅拌，并加入硼酸，搅拌条件的温度控制于90℃；

S2：将上述溶液加入至晶化釜中晶化，晶化温度为160℃，晶化时间为90h，并对晶体进行抽滤、洗涤以及干燥，洗涤中采用去离子水洗涤至中性， 该步骤中的干燥方式为空冷；

S3：将上述步骤得到的固体置于600℃下焙烧，焙烧完成后收集；

S4：在本实施例中选取5ml0.1g/ml的H₂PdCl_4、5.5ml0.1g/ml的H₂PtCl₆与4ml0.1g/ml的AGNO₃混合，再加溶液入3ml的0.12g/ml的CE(NO₃)₃溶 液后，将S3步骤中得到的固体物置于溶液内搅拌，可以选择加入一定的白 炭黑混合；

S5：将上述稠状物先利用热风烘吹5h，待烘干后焙烧，焙烧温度选择 600℃，焙烧时间为5h，焙烧温度为600℃，烘干温度为100℃，烘干时间 为5h；

S6：冷却后得到负载贵金属催化剂的干燥物；

S61：将干燥物反复加入S4得到的溶液内浸泡，反复三次；

S7：将S6得到的干燥物在400℃的温度下通入氢气还原8h，通入的氢 气。

对比例

将上述实施例2与实施例3做对照试验，在其他条件相同的情况下， 在常温常压下通入氢气还原以及分别在300℃、350℃、450℃下分别通入氢 气，通过检测氢气的剩余量，从而根据氢气的转换情况来了解分子筛负载 贵金属的负载情况，同时再将该分子筛在相同的条件下应用于分子筛制备 之中，了解甲醛的制备情况；

由实验对比表格可以看出，实施例1中为通入氢气还原，使其分子筛 转换率明显较低，实施例2与实施例3以及其对比例组的对比可以看出， 实施例3中反复浸泡，烘干，焙烧的步骤增加了贵金属的含量，提高了分 子筛的催化反应，同时根据对比例组可以看出随着氢气还原中温度的上升， 分子筛转换率有着明显的提高，有效的提高了整个负载贵金属的分子筛的 活性。

还需要说明的是，一种负载贵金属催化剂的分子筛的应用，先将分子 筛在500℃下活化3h，再将其通入甲醇溶液中，并通入惰性气体后气化甲 醇溶液，最后将气体通入反应器进行反应得到分子筛。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和 详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以 做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。