[发明专利]一种高效炭纤维负载催化剂及其制备方法有效
| 申请号： | 202111022296.3 | 申请日： | 2021-09-01 |
| 公开（公告）号： | CN113663729B | 公开（公告）日： | 2023-03-31 |
| 发明（设计）人： | 徐遵主;张纪文;金小贤;孙永嘉;李明;刘东 | 申请（专利权）人： | 南大恩洁优环境技术（江苏）股份公司 |
| 主分类号： | B01J31/06 | 分类号： | B01J31/06;B01J35/10;B01J35/02;B01D53/86;B01D53/72 |
| 代理公司： | 南京钟山专利代理有限公司 32252 | 代理人： | 刘佳慧 |
| 地址： | 210003 江苏省南京市*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 高效 纤维 负载 催化剂 及其 制备 方法 | ||
1.一种炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
包括以下步骤：
步骤一、将硝酸锰、硝酸铜和硝酸镍溶解于去离子水和醇中，形成硝酸盐的前驱体醇溶液；加热搅拌前驱体醇溶液直至形成粘滞的稠状凝胶体；干燥煅烧，得到催化剂粉体；
步骤二、将催化剂粉体进行球磨，然后与预聚体、光引发剂和硅溶胶进行混合搅拌10-60min，形成混合浸渍溶液；
预聚体为环氧丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯、活性胺中的一种或者多种；
光引发剂为羟基环己基苯酮、苯乙酮、二苯甲酮中的一种；
步骤三、将炭纤维完全浸没于混合浸渍溶液中，超声0.5-2h后，静置0.5-2h；取出湿润炭纤维放置于高压汞灯或者氙灯下辐照直至干燥；
炭纤维进行浸渍负载一次或多次。
2.根据权利要求1所述的炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
其中，步骤一中前驱体醇溶液的配制方法为：将硝酸锰、硝酸铜和硝酸镍溶解于去离子水中，形成硝酸盐的水溶液；硝酸盐的水溶液中缓慢滴加乙醇或丙三醇，形成硝酸盐的前驱体醇溶液；
硝酸锰为四水合硝酸锰，硝酸铜为三水合硝酸铜，硝酸镍为六水合硝酸镍；前驱体醇溶液中，四水合硝酸锰、三水合硝酸铜和六水合硝酸镍的摩尔比为（40~90）:（10~50）:（1~20）。
3.根据权利要求1所述的炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
其中，步骤一中，前驱体醇溶液60-100℃下搅拌直至形成粘滞的稠状凝胶体。
4.根据权利要求1所述的炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
其中，步骤一中，稠状凝胶体120~160℃下干燥1-3小时后，马弗炉中400~700℃下煅烧2-4小时，形成催化剂粉体。
5.根据权利要求1所述的炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
其中，步骤二中，催化剂粉体球磨至20纳米。
6.根据权利要求1所述的炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
其中，步骤二中，硅溶胶的浓度为20wt%-40w%；混合浸渍溶液中，催化剂质量占比10-40%，预聚体质量占比2%-5%，光引发剂质量占比0.2-2%，余量为硅溶胶。
7.根据权利要求1所述的炭纤维负载催化剂的制备方法，其特征在于：
其中，所述炭纤维比表面积≥1300m2/g，厚度3-4mm，基材为胶黏基。
8.如权利要求1-7任意一项所述制备方法制得的炭纤维负载催化剂。
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