[发明专利]用于制备合成气和富氢气体混合物的纳米结构金属催化剂的用途

权利要求书

1.纳米结构金属催化剂在用于制备合成气和富氢气体混合物的工艺中的用途，所述催化剂通过由金属盐组成的金属络合物和分子量为1000-50000g mol^-1的模板聚合物还原反应获得，所述模板聚合物通过苯酚或3，5双取代苯酚取代的4-{1-[(苯基-2，4-双取代的)-亚肼基-烷基}-苯-1，3-二醇和甲醛或多聚甲醛在存在酸或碱催化剂的水/醇混合物中在温度20-150℃时缩合制备。

2.根据权利要求1所述的用途，其中所述制备合成气和富氢气体混合物的工艺包括醇的分解。

3.根据权利要求1所述的用途，其中所述制备合成气和富氢气体混合物的工艺包括醇的部分氧化反应、蒸汽重整反应或自热重整反应。

4.根据权利要求1所述的用途，其中所述制备合成气和富氢气体混合物的工艺包括烃的部分氧化反应、蒸汽重整反应或自热重整反应。

5.根据权利要求2或3所述的用途，其中所述醇选自乙醇和甲醇。

6.根据权利要求5所述的用途，其中所述醇为甲醇。

7.根据权利要求4所述的用途，其中所述烃为甲烷。

8.根据权利要求1-7所述的用途，其中所述纳米结构金属催化剂仅作为反应的催化剂使用，并负载于合适的载体上，或者作为重整催化剂的促进剂包括Cu和ZnO，甚至还可以包括更多载体和/或促进剂。

9.根据权利要求1所述的用途，其中所述金属选自Ni，Co，Fe，Ru，Rh，Pt，Pb，Mo，Ir，Cu，Sn以及其二元，三元或四元混合物。

10.根据权利要求9所述的用途，其中所述金属选自Rh，Fe、Co和Ni的双金属或三金属化合物，以及Cu、Co和Ni的双金属或三金属混合物。

11.根据权利要求10所述的用途，其中所述双金属或三金属混合物包括的金属具有相同原子百分比。

12.根据权利要求1所述的用途，其中所述“金属盐”是选自羧酸盐、卤化物、类卤化物、醇化物、乙酰丙酮化物、甲酸盐、草酸盐、丙二酸、类有机盐和他们的混合物或碳酸盐、氧化物、重碳酸盐或它们的混合物。

13.根据权利要求1所述的用途，其中所述4-{1-[(苯基-2，4-双取代的)-亚肼基-烷基}-苯-1，3-二醇优选为下列通式A的化合物：

其中R₁选H和包含1-10个碳原子的碳氢根，可含有卤素原子；R₂和R₃，相同或不同，为H或选自卤素、硝基、酰基、酯、羧酸、甲酰、腈、磺酸、芳基或含1-15个碳原子的直链烷基或支链烷基，并可由卤素原子官能化或彼此相互缩合形成一个或多于一个带有苯环的缩聚环。

14.根据权利要求1所述的用途，其中所述苯酚或3，5双取代苯酚为下面通式B的化合物：

其中R₄和R₅，相同或不同，为H或选自OH、醚、胺、芳基和包含1-15个碳原子的直链或支链烷基。

15.根据权利要求1所述的用途，其中所述模板聚合物包括以下结构式C的重复单元：

其中y在2-120之间，x在1-2之间，n在1-3之间，并且R₁，R₂和R₃如权利要求13所定义，而R₄和R₅如权利要求14所定义。

16.根据权利要求1所述的用途，其中所述金属催化剂负载在多孔金属氧化物上。

17.根据权利要求16所述的用途，其中所述多孔金属氧化物选自硅土、氧化铝、二氧化铈、氧化锆、氧化镁或其混化合物。

18.根据权利要求16所述的用途，其中所述多孔金属氧化物为氧化铝。

19.根据权利要求16所述的用途，其中负载于多孔氧化物上的所述金属催化剂的金属装载量占负载的催化剂总重量的0.1-50％。

20.根据权利要求19所述的用途，其中所述金属装载量占负载的催化剂总重量的0.5-3％。