一种碳纳米管催化剂及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种碳纳米管催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，(1)金属有机化合物和碳源混合形成混合溶液；(2)经化学气相沉积反应后得到碳纳米管催化剂；所述混合溶液中金属有机化合物的质量浓度为1-20％。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中金属有机化合物的质量浓度为10-20％。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述碳源为碳氢化合物；所述金属有机化合物为含铁有机化合物、含钴有机化合物、含镍有机化合物和含铜有机化合物中的至少一种。4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述化学气相沉积反应依次包括加热、合成和冷却的步骤。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述合成的具体步骤包括，将混合溶液置于氢气气氛下，经热解后得到碳纳米管。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液置于氢气气氛的流量为0.1-2ml/min；所述氢气的流量为50-500ml/min；所述热解反应的温度为550-950℃，时间为1-180min。7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述加热的具体步骤包括，在惰性气氛下，以1-50℃/min的升温速率升温至550-950℃；所述惰性气体的流量为100-1000ml/min。8.权利要求1-7任一项所述制备方法制备得到的碳纳米管催化剂。9.权利要求1-7任一项所述制备方法制得的碳纳米管催化剂或权利要求8所述的碳纳米管催化剂在费托合成、甲烷化反应、制甲醇反应、氧化脱氢反应或加氢脱硫反应中的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，含铁的碳纳米管催化剂应用于费托合成反应或氧化脱氢反应；含钴的碳纳米管催化剂应用于费托合成反应或加氢脱硫反应；含镍的碳纳米管催化剂应用甲烷化反应加氢脱硫反应；含铜的碳纳米管催化剂应用于制甲醇反应。

技术总结
本发明属于碳纳米管催化剂制备技术领域，具体涉及一种碳纳米管催化剂及其制备方法和应用。该方法包括(1)金属有机化合物和碳源混合形成混合溶液；(2)经化学气相沉积反应后得到碳纳米管催化剂；所述混合溶液中金属有机化合物的质量浓度为1-20％。该方法制得的碳纳米管催化剂在不影响催化剂化学稳定性和反应活性的基础上，可以提高金属颗粒碳纳米管中的分散均匀性以及负载量，并通过调整金属有机物溶液浓度实现金属含量的精确调控，该方法得到的碳纳米管催化剂的结构完整，在烧结过程中金属颗粒不易发生烧结、团聚等问题。该方法通过一步法合成得到了碳纳米管催化剂，制备方法简单，得到的产物中碳纳米管的含量高，杂质少。杂质少。杂质少。


技术研发人员：李旭 王琪 吴桐 何忠 程阿超 刘练波 郜时旺
受保护的技术使用者：华能国际电力股份有限公司
技术研发日：2021.11.09
技术公布日：2022/2/8