[发明专利]一种Pt基催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种Pt基催化剂及其制备方法，其中，一种Pt基催化剂包括载体和负载在载体上的Pt颗粒，以及锡氧化物；所述锡含量为载体重量的0.1wt％～4wt％，优选为0.1wt％～0.6wt％，更优选为0.1wt％～0.3wt％。本发明提供的一种Pt基催化剂不仅仅具有更小粒径的Pt颗粒，并且Pt颗粒在载体上的负载更加均匀，具有更高的催化活性。

技术领域

本发明涉及催化剂领域，具体涉及一种Pt基催化剂及其制备方法。

背景技术

甲醛已被世界卫生组织(WHO)和中国国家环保部门列入VOCs的控制名录，是目前最令人关注的室内气态污染物之一。由于其亲电子特性(electrOphile)，可与人体DNA，RNA和蛋白质等大分子发生反应，形成可逆的加成物或不可逆的交联结构，进而危害人体细胞或器官。在甲醛环境下的暴露，短期会使人体的呼吸道粘膜受到刺激，长期的则有可能诱发癌症和新生儿畸形等危害。

目前消除室内空气中甲醛的主要途径是吸附和氧化。吸附技术主要利用活性炭的丰富孔道以及表面官能团对甲醛的吸附能力，但是该技术存在很大问题，当甲醛吸附饱和时，便不再具备吸附甲醛能力，同时易产生二次污染；氧化技术则是将甲醛完全氧化为无害的水和二氧化碳，除了使用氧化剂O₃、H₂O₂和生物氧化酶外,通常使用金属及金属氧化物催化剂催化氧化甲醛。其中，Pt基催化剂由于催化活性高，无二次污染等优点，逐渐进入研究人员视野。

而目前Pt基催化剂存在的主要问题是金属颗粒易团聚、烧结，进而导致催化活性难以提升。活性氧化铝由于其高比表面积，高强度以及对Pt颗粒的化学锚定作用，通常被用作载体，用于制备Pt/Al₂O₃催化剂，但是Pt/Al₂O₃催化剂仍存在金属颗粒较大，分散度不高，进而导致催化活性受限等问题。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的Pt基催化剂中Pt颗粒较大的缺陷，从而提供一种具有更高催化活性的Pt基催化剂，并公开了该Pt基催化剂的制备方法。

一种Pt基催化剂，包括载体和负载在载体上的Pt颗粒，以及锡氧化物。

所述锡含量为载体重量的0.1wt％～4wt％，优选为0.1wt％～0.6wt％，更优选为0.1wt％～0.3wt％。

所述载体为铝氧化物与铈氧化物的复合载体CeAlO。

所述复合载体CeAlO中铝与铈的质量比为1～10，优选为1.5～6.5。

所述Pt颗粒的含量为载体重量的0.05wt％～1.0wt％，优选为0.05wt％～0.5wt％，更优选为0.09wt％～0.15wt％。

一种Pt基催化剂的制备方法，包括如下步骤：

获取载体；将含铂前体盐和含锡前体盐添加到溶剂中，溶解并混合均匀后获得混合液；将载体和混合液混合均匀后老化、干燥、还原即可。

所述含铂前体盐为硝酸铂、氯铂酸中的至少一种；所述含锡前体盐为氯化亚锡、硫酸锡、硝酸亚锡中的至少一种；所述溶剂为水。

所述老化的时间为5～10h；所述干燥的温度为60℃～110℃，时间为2～10h；所述还原在H₂气氛中进行，还原的温度为200℃～500℃，时间为0.5～2h；

优选的，所述干燥温度为80℃～90℃，干燥时间为6～8h；还原温度为200℃～300℃，还原时间为0.5～1h。

所述载体的制备方法为：将铝氧化物前体盐与铈氧化物前体盐在搅拌作用下加入到甲苯和乙醇的混合溶液中搅拌均匀，反应、干燥即可。