[发明专利]一种限域结构的RuCu纳米合金催化剂及其在催化一氧化碳优先氧化反应中的应用

权利要求书

1.一种限域结构的RuCu纳米合金催化剂，其特征在于，所述的催化剂的结构为：RuCu双金属纳米合金颗粒均匀地分散负载于弱结晶的镁铝复合氧化物中，镁铝复合氧化物对RuCu双金属纳米合金颗粒具有限域作用；该催化剂为黑色粉末状物质，单个颗粒粒径在5-7nm。

2.一种限域结构的RuCu纳米合金催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：首先通过双滴法合成出MgCuAlRu四元水滑石前驱体，然后在氢气气氛中采用程序升温还原得到限域结构的RuCu纳米合金催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体步骤为：

(1)双滴法制备MgCuAlRu四元水滑石前驱体：室温下，将可溶镁盐、可溶铝盐、可溶铜盐、可溶钌盐配制的混合盐溶液与碱溶液一起滴加至四口烧瓶中，维持四口烧瓶中混合液的pH值为8-10，滴加完成后将混合液转入高压水热釜中，100-150℃下水热晶化12-48h，反应完成后用热的去离子水洗涤至中性，干燥后得到MgCuAlRu四元水滑石前驱体；

(2)将步骤(1)制备的MgCuAlRu四元水滑石前驱体在氢气气氛中还原，还原温度为450-650℃，升温速率为3-8℃·min^-1，还原时间为2-6h，还原完成后降至室温，再在氮气气氛中钝化0.5-2h，即得到限域结构的RuCu纳米合金催化剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的可溶镁盐、可溶铝盐、可溶铜盐、可溶钌盐分别为硝酸镁、硝酸铝、硝酸铜、氯化钌。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液、或氢氧化钠和碳酸钠的混合碱溶液。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的混合盐溶液中Mg和Al的摩尔比为2-4:1，Mg和Ru的摩尔比为30-70:1，Cu和Ru的摩尔比为1:2-2:1。

7.根据权利要求2-6任意一项所述的方法制备得到的限域结构的RuCu纳米合金催化剂在催化一氧化碳优先氧化反应中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的催化一氧化碳优先氧化反应的条件为：反应器内填充限域结构的RuCu纳米合金催化剂，反应温度为80-180℃，通入含CO的混合气体，反应空速为10-30h^-1，反应总压力为-0.1-0.1MPa，反应时间为5-60h。

9.根据权利要求2-6任意一项所述的方法制备得到的限域结构的RuCu纳米合金催化剂在催化乙醇液相氧化、乙醇气相氧化或水煤气转化反应中的应用。