[发明专利]胶体沉积法制备的Pd基催化剂、制备方法及应用

权利要求书

1.一种胶体沉积法制备的Pd基催化剂，其特征在于，活性组分Pd的负载量为催化剂总量的0.1-5wt％，改性金属含量为催化剂总量的2wt％，其余为载体，所述载体选自：Al₂O₃、TiO₂、Si-Al分子筛、Fe₂O₃、SiO₂、NC-2、活性炭、椰壳炭、杏核炭，或白炭黑；所述改性金属选自：钨、钼、锰、铁、铬、镍、锡、铂、金、银、镁、钴、铜、镧、铈、铼、钌、铑、钾、铯、钙、锗、镓，或铋中的至少一种；

所述的Pd基催化剂通过如下制备方法得到：

1)将Pd盐、氯化钠溶于还原剂乙二醇或聚乙二醇溶液中，加入保护剂，搅拌得到混合液；其中Pd盐与氯化钠的摩尔比为1:1～1:15，Pd²⁺在还原剂乙二醇或聚乙二醇溶液中的浓度为0.2×10^-4mol/L～1×10^-2mol/L；

2)配置新鲜的NaOH/乙二醇溶液，滴加入上述混合液中，得黑色胶体溶液，搅拌，其中NaOH和Pd²⁺的摩尔比为0.5:1～12:1；

3)先将改性金属物浸渍到载体上并进行焙烧处理，向上述黑色胶体溶液中加入浸渍了改性金属的载体和乙二醇体积0.5-5倍的蒸馏水，搅拌1-24h；然后30-100℃水浴8-24h，对水浴后的混合物进行抽滤、蒸馏水洗涤，直到检测不到Cl^-为止，洗涤后的物质经40-200℃干燥1-24h，100-600℃焙烧1-60h，100-600℃混合气体还原1-60h，降至室温，即得Pd基催化剂；

其中，Pd盐与改性金属物的摩尔比为1:0～1:3；所述Pd盐选自氯化钯、硝酸钯、醋酸钯中的至少一种；所述保护剂为PVP或PVA。

2.根据权利要求1所述的Pd基催化剂，其特征在于，步骤3)中，所述改性金属物为改性金属的卤盐、卤金属酸、草酸盐、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐，或硫酸盐中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的Pd基催化剂，其特征在于，步骤3)中，所述改性金属物为铜盐和镍盐，或金盐和铂盐的混合物。

4.权利要求1所述的胶体沉积法制备的Pd基催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将Pd盐、氯化钠溶于还原剂乙二醇或聚乙二醇溶液中，加入保护剂，搅拌得到混合液；其中Pd盐与氯化钠的摩尔比为1:1～1:15，Pd²⁺在还原剂乙二醇或聚乙二醇溶液中的浓度为0.2×10^-4mol/L～1×10^-2mol/L；

2)配置新鲜的NaOH/乙二醇溶液，滴加入上述混合液中，得黑色胶体溶液，搅拌，其中NaOH和Pd²⁺的摩尔比为0.5:1～12:1；

3)先将改性金属物浸渍到载体上并进行焙烧处理，向上述黑色胶体溶液中加入浸渍了改性金属的载体和乙二醇体积0.5-5倍的蒸馏水，搅拌1-24h；然后30-100℃水浴8-24h，对水浴后的混合物进行抽滤、蒸馏水洗涤，直到检测不到Cl^-为止，洗涤后的物质经40-200℃干燥1-24h，100-600℃焙烧1-60h，100-600℃混合气体还原1-60h，降至室温，即得Pd基催化剂；

其中，Pd盐与改性金属物的摩尔比为1:0～1:3；所述Pd盐选自氯化钯、硝酸钯、醋酸钯中的至少一种；所述保护剂为PVP或PVA。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述保护剂的添加量为Pd盐质量的0.5-50倍。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤3)中，所述改性金属物为改性金属的卤盐、卤金属酸、草酸盐、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐，或硫酸盐中的至少一种。

7.根据根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤3)中，所述改性金属物为铜盐和镍盐的混合物，或金盐和铂盐的混合物，或卤金酸和卤铂酸的混合物。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，焙烧气体为空气、O₂，或O₂/Ar，焙烧温度为100-600℃。