甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶催化剂

2017-01-08
研发部

             甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶催化剂

  随着经济的发展,石油等化石能源紧缺和二氧化碳温室气体超量排放已经成为当今世界各国共同面对的两大能源环境问题。清洁的氢能成为解决能源和环境问题的重要选项。传统的氢气一般是从煤和石油中转化的方法得到,其资源的不可再生性限制了其进一步发展。近年来,以有机物,特别是有机污染水溶液制氢的研究引起人们的重视,成为开发可再生清洁能源和环境保护的重点研究领域之一。甲醛水溶液在碱存在下利用纳米贵金属银纳米颗粒直接制氢(Internat1nal Journal of Hydrogen Energy 35 (2010) 7177 -7182)。中国专利CN101862656A介绍了一种利用Cu/Fe304@Si02催化剂分解甲醛水溶液产氢解决纳米催化剂分离难的问题,但催化剂制备工艺复杂,磁性粒子的磁性受到多种因素的影响,易导致分离效果不佳。近年来出现了负载型甲醛水溶液分解制氢催化剂Ag/Y -Al2O3 (Internat1nal Journal of Hydrogen Energy 39 (2014) 9114 - 9120),但催化甲醛水溶液制氢必须要在碱存在下才能进行,含碱废水易造成环境污染。

本文的目的在于提供一种甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶(Au/SrTi03)催化剂及其制备方法。所述甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶(Au/SrTi03)催化剂,Au的负载量相对于载体SrT13的质量百分比为1%〜3%。制备方法包括以下步骤:

I)制备钙钛矿型SrT13:将钛酸四丁酯溶于乙醇中,再加入冰乙酸,搅拌后得到钛酸四丁酯溶液;再将硝酸锶溶于水中,然后加入钛酸四丁酯溶液中,得澄清溶胶,烘干后得干凝胶,煅烧后用HNO3水溶液对SrT13样品进行滤洗去除杂质(SrCO3),得到钙钛矿型SrT13;

2)制备甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶(Au/SrTi03)催化剂:将洋浦桃叶用水浸泡,得到洋浦桃浸出液,将步骤I)得到的钙钛矿型SrT13用氯金酸溶液浸溃,再用洋浦桃浸出液还原,然后抽滤洗涤至滤液中没有氯离子,将过滤后得到的固体干燥即得甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶(Au/SrTi03)催化剂。

本文利用天然生物质制备一种甲醛水溶液直接制氢金负载钛酸锶(Au/SrTi03)催化剂在无碱的情况下直接催化甲醛水溶液制氢。本发明以生物质洋浦桃为还原剂,在常压下,还原制得Au/SrTi03催化剂,采用Au/SrTi03在无光密闭条件下,直接催化甲醛水溶液制氢,呈现出较高的催化制氢活性,该催化剂可用于甲醛废水等的降解,同时制取氢气。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司