[发明专利]一种高比表面积金属氧化物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种热催化水分解制氢方法，以水为原料，在催化剂作用下进行反应，其特征在于，所述催化剂包括载体和活性组分，载体选自高比表面积金属氧化物，活性组分选自铂和/或钯，所述活性组分均匀分散于所述载体上；

以载体质量计，所述活性组分的含量为0.3~0.6wt%；

所述高比表面积金属氧化物的制备方法包括如下步骤：

（1）将可溶性金属盐与水混合得到溶液A；

所述可溶性金属盐采用的金属选自铈、锆、铟、钛、锡、锌中的至少一种；

（2）将沉淀剂与水混合得到溶液B；

所述沉淀剂选自碱性物质；

（3）将所述溶液A与所述溶液B混合，搅拌均匀后得到悬浊液C；将所述悬浊液C在常压下，加热至60~150℃下进行反应，再经洗涤、干燥处理后得到所述的高比表面积金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的热催化水分解制氢方法，其特征在于：

步骤（1）中：

所述可溶性金属盐选自硝酸铈及其水合物、硝酸亚铈及其水合物、氯化铈及其水合物、氯化亚铈及其水合物、硫酸铈及其水合物、硫酸亚铈及其水合物、硝酸铈铵及其水合物、硫酸铈铵及其水合物、乙酸铈及其水合物、硝酸锆及其水合物、氯氧化锆及其水合物、氯化锆及其水合物、硝酸铟及其水合物、氯化铟及其水合物、硫酸钛及其水合物、氯化钛及其水合物、氯化亚锡及其水合物、四氯化锡及其水合物、硝酸锌及其水合物、偏锌酸钠及其水合物、硫酸锌及其水合物中的一种或多种；

所述溶液A的浓度为0.1~0.6 mol/L。

3.根据权利要求1所述的热催化水分解制氢方法，其特征在于：

步骤（2）中：

所述沉淀剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氨水、尿素中的一种或多种；

所述溶液B的浓度为1~12mol/L。

4.根据权利要求1所述的热催化水分解制氢方法，其特征在于：

步骤（3）中：

所述溶液A中的可溶性金属盐与溶液B中的沉淀剂的摩尔比为1：1~200。

5.根据权利要求1所述的热催化水分解制氢方法，其特征在于：

所述溶液A的浓度为0.4 mol/L；

所述溶液B的浓度为1~6.857 mol/L；

所述可溶性金属盐与沉淀剂的摩尔比为1：1.5~160；

步骤（3）中，所述反应在80~120℃下进行。

6.根据权利要求1所述的热催化水分解制氢方法，其特征在于：

所述载体选自高比表面积的氧化铈或氧化锆，所述活性组分选自铂和/或钯。

7.根据权利要求1所述的热催化水分解制氢方法，其特征在于：

所述载体选自高比表面积的氧化铈，活性组分选自铂；

以载体质量计，所述活性组分的含量为0.3wt%。