[发明专利]二氧化碳等离子分解用催化剂及其制备方法、二氧化碳等离子分解用催化系统及其应用

权利要求书

1.一种二氧化碳等离子分解用催化剂，包括球形载体和负载于所述球形载体表面的非贵金属氧化物；所述球形载体包括氧化铝、氧化钛、13X分子筛和氧化硅中的一种或多种；所述非贵金属氧化物的质量为球形载体质量的1～40％；

所述球形载体的粒径为1～5mm；

所述二氧化碳等离子分解用催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将球形载体在非贵金属盐溶液中进行浸渍，得到催化剂前驱 体；所述浸渍的时间为0.5～2h；

所述非贵金属盐溶液中非贵金属离子的质量以相应氧化物的质量计，所述非贵金属氧化物的质量为干燥后球形载体质量的1～40％；

(2)将所述步骤(1)得到的催化剂前躯体干燥后，在氩气气氛下进行放电处理，得到二氧化碳等离子分解用催化剂；所述步骤(2)中放电处理的输入功率为30～90W，放电处理的时间为0.5～1h。

2.根据权利要求1所述的二氧化碳等离子分解用催化剂，其特征在于，所述非贵金属为钼、钴、铁、铜和镍中的一种或两种。

3.权利要求1～2任意一项所述二氧化碳等离子分解用催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将球形载体在非贵金属盐溶液中进行浸渍，得到催化剂前驱 体；所述浸渍的时间为0.5～2h；

所述非贵金属盐溶液中非贵金属离子的质量以相应氧化物的质量计，所述非贵金属氧化物的质量为干燥后球形载体质量的1～40％；

(2)将所述步骤(1)得到的催化剂前躯体干燥后，在氩气气氛下进行放电处理，得到二氧化碳等离子分解用催化剂；所述步骤(2)中放电处理的输入功率为30～90W，放电处理的时间为0.5～1h。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中球形载体经球形载体原料进行干燥得到；所述干燥的温度为100～120℃，干燥的时间为3～5h。

5.一种二氧化碳等离子分解用催化系统，包括含有上进气口、下出气口和筛板的柱状筒体、位于所述柱状筒体外表面的正电极和位于所述柱状筒体中心轴线的接地电极，其特征在于，所述柱状筒体内含有填充于所述筛板上方的权利要求1～2任意一项所述的催化剂；所述柱状筒体为绝缘筒体；所述筛板上表面与正电极的底端平齐。

6.根据权利要求5所述的二氧化碳等离子分解用系统，其特征在于，所述柱状筒体的内壁到接地电极的距离为3～8mm；所述正电极的高度为50～150mm。

7.根据权利要求5或6所述的二氧化碳等离子分解用系统，其特征在于，所述催化剂的填充高度为所述正电极高度的10～100％。

8.权利要求5～7任一项所述的二氧化碳等离子分解用催化系统在二氧化碳分解中的应用，其特征在于，在放电条件下，将二氧化碳通入所述催化系统；所述放电的有效功率为2～20W。