[发明专利]一种适于宽范围低温条件的正仲氢转化催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种适于宽范围低温条件的正仲氢转化催化剂，其特征在于，所述催化剂为Fe原子有序掺杂的纤维磁性催化剂FeMnOx；所述催化剂的基底材料为α-MnO₂，所述α-MnO₂属四方晶系，晶胞参数为晶体结构由2×2共边的八面体链构成，XRD特征衍射峰为2θ＝12.8°、18.1°、25.7°、37.5°、49.8°、56.3°，通过BET测试法测得其比表面积为100～150m²/g，透射电子显微镜显示其微观结构为直径2～5nm，长100nm～500nm的纤维状结构；所述催化剂用于正仲氢转化反应时，正仲氢转化效率95％以上，催化剂寿命达到1400h以上；所述宽范围低温条件为23K-77K。

2.一种权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

1)将铁盐前驱体溶于水中；

2)将所述基底材料α-MnO₂与步骤1)铁盐前驱体溶液混合，进行水浴搅拌，即发生离子交换反应；

3)离子交换反应结束后，将步骤2)反应溶液进行过滤洗涤，干燥和高温焙烧步骤，所得粉末即为用于正仲氢转化的催化剂。

3.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述铁盐为FeCl₃、Fe(NO₃)₃、Fe₂(SO₄)₃中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述铁盐前驱体溶液中Fe元素浓度为1～10mol/L。

5.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述基底材料α-MnO₂与Fe元素质量比为α-MnO₂:Fe＝100:5～20。

6.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述水浴的温度为60～90℃，反应时间为6～24h。

7.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为100～120℃，干燥时间为8～24h。

8.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述高温焙烧为空气气氛下，温度为600～900℃，焙烧时间为1～6h。

9.根据权利要求2所述的催化剂制备方法，其特征在于，所述粉末为40-80目。