掃描電子顯微鏡照片。
[0026]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1制備的Pd/K復(fù)合材料的X射線能譜分析譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施例。
[0028]實(shí)施例1
[0029]將8.33g(0.047mol)PdCl2溶解于10mL濃度為38 %的濃鹽酸中，將液體加熱至40°C攪拌lOmin，待降溫后加入lOOmL去離子水稀釋。隨后加入5g顆粒度為20?80目、孔隙率不低于90%的硅藻土顆粒(松裝體積為14cm3)，攪拌60min讓其在溶液中充分浸潰。再加入9.41g乙酰丙酮，并加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值至7，此時(shí)在硅藻土顆粒內(nèi)外所有浸有PdClj#液處均產(chǎn)生黃色沉淀，過(guò)濾、干燥后得到表面和孔隙內(nèi)部均負(fù)載了 Pd(acac)2的硅藻土顆粒19.01g。將該中間體在氫氣氣氛中加熱至600°C熱分解，氫氣的流量為20sccm，保溫60min，隨后升溫至1300°C燒結(jié)60min，得到最終的Pd/K復(fù)合材料9.83g，鈀負(fù)載量為49.14%。該材料吸氫量為0.62wt%，可吸放氫循環(huán)使用3200次以上。對(duì)此樣品采用掃描電子顯微鏡觀察其微觀形貌，照片見(jiàn)圖1，可以發(fā)現(xiàn)金屬鈀的結(jié)晶顆粒均勻的分布于硅藻土載體的表面和孔隙內(nèi)部；對(duì)其進(jìn)行能譜分析，譜圖見(jiàn)圖2，確認(rèn)其為鈀與硅藻土的復(fù)合材料。
[0030]實(shí)施例2
[0031]將8.33g(0.047mol)PdCl2溶解于19mL濃度為37 %的濃鹽酸中，將液體加熱至50°C攪拌20min，待降溫后加入80mL去離子水稀釋。隨后加入4g顆粒度為20?60目、孔隙率不低于90%的硅藻土顆粒(松裝體積為12cm3)，攪拌90min讓其在溶液中充分浸潰。再加入9.41g乙酰丙酮，并加入Κ0Η調(diào)節(jié)溶液pH值至7.5，此時(shí)在硅藻土顆粒內(nèi)外所有浸有PdClj#液處均產(chǎn)生黃色沉淀，過(guò)濾、干燥后得到表面和孔隙內(nèi)部均負(fù)載了 Pd(acac)2的石圭藻土顆粒18.06go將該中間體在氣氣氣氛中加熱至500°C熱分解,氣氣的流量為50sccm,保溫40min，隨后升溫至1100°C燒結(jié)90min，得到最終的Pd/K復(fù)合材料8.79g，鈀負(fù)載量為54.49%。該材料吸氫量為0.69wt%，可吸放氫循環(huán)使用2800次以上。
[0032]實(shí)施例3
[0033]將17.74g(0.lmol) PdCl2溶解于30mL濃度為36%的濃鹽酸中，將液體加熱至60°C攪拌15min，待降溫后加入180mL去離子水稀釋。隨后加入10g顆粒度為20?40目、孔隙率不低于90%的硅藻土顆粒(松裝體積為30cm3)，攪拌120min讓其在溶液中充分浸潰。再加入20.04g乙酰丙酮，并加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH值至8，此時(shí)在硅藻土顆粒內(nèi)外所有浸有PdClj#液處均產(chǎn)生黃色沉淀，過(guò)濾、干燥后得到表面和孔隙內(nèi)部均負(fù)載了 Pd(acac)2的硅藻土顆粒40.08g。將該中間體在氫氣氣氛中加熱至350°C熱分解，氫氣的流量為lOOsccm，保溫30min，隨后升溫至1200°C燒結(jié)120min，得到最終的Pd/K復(fù)合材料20.44g，鈀負(fù)載量為51.08%。該材料吸氫<量為0.65wt%,可吸放氣循環(huán)使用3000次以上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，采用一步法合成，具體包括如下步驟: (1)將一定量Pdci2溶于濃鹽酸中，充分?jǐn)嚢璨⒓訜幔蛊渫耆芙猓? (2)向溶液中加入硅藻土顆粒并攪拌均勻，充分浸潰； (3)加入過(guò)量乙酰丙酮并充分?jǐn)嚢?，用NaOH或K0H調(diào)節(jié)溶液pH值至7?9，在硅藻土表面和內(nèi)部均生成黃色沉淀Pd(acac)2，將浸潰了 Pd(acac)2的娃藻土過(guò)濾、干燥； (4)最后將所得的中間體——負(fù)載了Pd(acac)2的硅藻土中溫加熱煅燒得到載鈀硅藻土復(fù)合材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:所述步驟(1)中濃鹽酸的濃度為30?38%，加熱溫度為30?90°C，攪拌時(shí)間大于5min。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:將步驟(1)得到的溶液用去離子水進(jìn)行稀釋，再進(jìn)行步驟(2)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)中硅藻土顆粒的顆粒度為0?100目，孔隙率彡80%。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:所述的硅藻土顆粒的顆粒度為20?80目。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:所述步驟(2)中加入的硅藻土松裝體積為溶液體積的50%?200%，攪拌、浸潰時(shí)間大于lOmin。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:所述步驟(4)中的中溫加熱煅燒為在氫氣氣氛中加熱至270?600°C熱分解，保溫20?120min ;隨后升溫至600?1300°C燒結(jié)60min以上。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，其特征在于:將得到的載鈀硅藻土復(fù)合材料再次與PdCl2&鹽酸溶液混合、浸潰，重復(fù)步驟(2)?(4)，以提高載鈀硅藻土復(fù)合材料的鈀負(fù)載量。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種載鈀硅藻土復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將一定量PdCl2溶于濃鹽酸中，充分?jǐn)嚢璨⒓訜?，使其完全溶解?2)向溶液中加入硅藻土顆粒并攪拌均勻，充分浸漬；(3)加入過(guò)量乙酰丙酮并充分?jǐn)嚢?，用NaOH或KOH調(diào)節(jié)溶液pH值至7～9，在硅藻土表面和內(nèi)部均生成黃色沉淀Pd(acac)2，將浸漬了Pd(acac)2的硅藻土過(guò)濾、干燥；(4)最后將所得的中間體——負(fù)載了Pd(acac)2的硅藻土中溫加熱煅燒得到載鈀硅藻土復(fù)合材料。本發(fā)明一次性完成傳統(tǒng)方法中Pd(acac)2合成與硅藻土浸漬兩個(gè)工藝環(huán)節(jié)，方法簡(jiǎn)單、反應(yīng)溫和、容易控制、技術(shù)可靠，可用于制備高性能載鈀硅藻土復(fù)合材料，并應(yīng)用于氫同位素分離、提取領(lǐng)域。
【IPC分類】C01B4/00, B01D59/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105233690
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410332119
【發(fā)明人】雷洋, 劉曉鵬
【申請(qǐng)人】北京有色金屬研究總院
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2014年7月11日