一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑及其製備方法

2023-05-14 11:18:01 1

專利名稱：一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑及其製備方法，特別是以金屬氧化物固溶體為催化劑活性組分的金屬載體催化劑及其製備方法。
背景技術：
甲烷催化燃燒既可以提高能源的利用率，又可以減少燃燒過程中NOx的生成，是一種環境友好的燃燒過程，已引起了人們的高度重視。但目前使用的催化劑大多是負載貴金屬或金屬氧化物的顆粒狀催化劑，這種顆粒狀催化劑填裝的催化反應器在通常情況下床層壓降較大，床層間存在較大的溫度梯度，並且導熱性較差，容易造成催化劑局部過熱使催化劑失活。
近年來，以合金或金屬基材為載體、催化劑活性組分與金屬載體一體化的整體式催化劑引起了人們的極大關注。這種整體式催化劑具有導熱性能好、床層壓降低等獨特的優點，用其製備的整體式催化反應器可以用於吸/放熱反應的直接耦合過程，從而大大提高反應熱的利用率，實現資源、能量、設備和流程的高度集成，進而強化反應過程(見Modelling of a catalyticplate reactor for dehydrogenation-combustion coupling.Chemical EngineeringScience，2001，Vol.56，pp.2671-2683)。最近，B.Kucharczyk等報導了一種金屬片為載體，沉澱貴金屬Pd後製成的Pd基金屬載體整體式催化劑，並用於甲烷的催化燃燒反應(見Pd-based monolithic catalysts on metalsupports for catalytic combustion of methane.Applied Catalysis BEnvironmental，2004，Vol.49，pp.27-37)。但該催化劑的活性組分是貴金屬，因此催化劑的成本很高。
用金屬基材作為催化劑載體，金屬氧化物作為催化劑的活性組分，製備用於甲烷催化燃燒的金屬載體整體式催化劑，將會大大較低催化劑的成本，而這方面的研究目前還未見報導。
本發明，並且發現這種新型催化劑對甲烷催化燃燒具有很好的催化活性。

發明內容
本發明的目的在於提供一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑及製備方法，用FeCrAl合金薄片(厚度0.05mm)作為催化劑載體，用Al2O3作為過渡載體，將一系列金屬氧化物固溶體催化活性組分塗覆在FeCrAl合金薄片上，製成了一種新型的金屬氧化物固溶體/Al2O3/FeCrAl整體式催化劑，具有很好的甲烷催化燃燒活性。
本發明為一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑，以金屬氧化物固溶體Co1-xMgxO(0.1≤X≤0.9)、Ce1-xCuxO2-x(0.1≤X≤0.9)、Ce1-xLaxO2-x/2(0.1≤X≤0.9)、Ce1-xNixO2(0.1≤X≤0.3)、LaFe1-xMgxO3(0.1≤X≤0.5)或LaAl1-xFexO3(0.1≤X≤0.9)為催化劑活性組分，以Al2O3作為過渡載體，以FeCrAl合金薄片作為催化劑載體；FeCrAl合金薄片的厚度根據實際使用情況確定，本發明採用的是0.05mm厚的FeCrAl合金薄片。
其中FeCrAl合金中Cr的重量百分含量為20％，Al的重量百分含量為5％，餘量為Fe；Al2O3的含量為催化劑重量的8～12％；金屬氧化物固溶體的含量為催化劑重量的5～10％。
上述用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑的製備方法，依次包括以下步驟AAl2O3過渡載體的塗覆將FeCrAl金屬合金片在重量百分濃度為10～15％的Al2O3膠體溶液中浸泡5～10min後，以2～3cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130-150℃乾燥3-4小時，在100-500℃焙燒2-4小時，然後再將上述浸泡、乾燥、焙燒過程重複5～8次，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
在塗覆Al2O3過渡載體之前，最好先將FeCrAl合金片依次經無水乙醇、稀鹽酸、稀鹼清洗乾淨後，空氣中，溫度為800～950℃的條件下焙燒10～20小時。
Al2O3膠體溶液製備為本領域技術人員知悉的現有方法。
B金屬氧化物固溶體/Al2O3/FeCrAl催化劑的製備將金屬氧化物固溶體粉末與Al2O3粉末按1∶0.5～1的重量比混合均勻，加入稀HNO3和去離子水後研磨，製成金屬氧化物固溶體和Al2O3總重量含量為5～20％的混合液，這樣處理後金屬氧化物固溶體和Al2O3的粒徑可以達到2～10nm；然後，將步驟A製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入金屬氧化物固溶體和Al2O3混合液中，浸泡10～15min後，以1～2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，在110-120℃乾燥3-4小時後，於450-500℃下焙燒5～8小時，然後再將上述浸泡、乾燥、焙燒過程重複5～10次，即可製成金屬氧化物固溶體/Al2O3/FeCrAl催化劑。
本發明所用的金屬氧化物固溶體可以通過多種方法獲得，如沉澱法，也可以採用尿素燃燒法製備，尿素燃燒法製備系列金屬氧化物固溶體的方法，是用尿素燃燒法將硝酸鹽與尿素按一定摩爾數的質量充分混合均勻後燃燒，並保持一定時間後自然降溫，即可製成氧化物固溶體固體粉末。所說的硝酸鹽可以是兩種或三種硝酸鹽，即Co與Mg、Ce與Cu、Ce與La、Ce與Ni、La與Fe和Mg、La與Al和Fe的硝酸鹽，燃燒劑尿素的摩爾數是所用硝酸鹽的摩爾數之和的3～5倍，燃燒溫度為650～900℃；保持時間在10～60min，即可得到一系列的金屬氧化物固溶體。
尿素燃燒法製備氧化物固溶體時，按化學計量比稱取一定量的、含結晶水的、分析純的金屬硝酸鹽和分析純的尿素，在室溫下充分研磨混合均勻後，轉移到坩鍋或石英舟中，直接放入預先設定燃燒溫度的恆溫高溫爐中進行燃燒反應，並保持預先設定的保持時間，然後自然冷卻，即得到相應的金屬氧化物固溶體固體粉末。
本發明的催化劑用於甲烷催化燃燒反應是在常壓微型固定床反應裝置上進行的，反應原料氣中甲烷的體積濃度為2％，其餘為空氣。氣體空速為每克催化劑(除FeCrAl合金薄片以外的Al2O3幹溶膠和催化活性組分的質量之和)10500-16235ml，反應溫度為400～750℃，在反應溫度下穩定30分鐘後用色譜儀在線分析反應物及產物，從而得到甲烷的轉化率。
通過甲烷催化燃燒反應的結果分析，本發明製備的Co1-xMgxO(0.1≤X≤0.9)/Al2O3/FeCrAl催化劑、Ce1-xCuxO2-x(0.1≤X≤0.9)/Al2O3/FeCrAl催化劑、Ce1-xLaxO2-x/2(0.1≤X≤0.9)/Al2O3/FeCrAl催化劑、Ce1-xNixO2(0.1≤X≤0.3)/Al2O3/FeCrAl催化劑、LaFe1-xMgxO3(0.1≤X≤0.5)/Al2O3/FeCrAl催化劑和LaAl1-xFexO3(0.1≤X≤0.9)/Al2O3/FeCrAl催化劑具有很好的甲烷催化燃燒活性。通常用甲烷轉化率為50％(即T50)和甲烷轉化率為90％(即T90)時的反應溫度來衡量催化劑的活性，T50和T90的溫度越低，催化劑的活性越高。本發明製備的金屬氧化物固溶體/Al2O3/FeCrAl催化劑比現有技術通常所用的顆粒狀催化劑用於甲烷催化燃燒時，在相同或相近的反應條件下，特別是在較大空速下，T50和T90都有明顯降低。同時，這種金屬載體催化劑比傳統的顆粒狀催化劑還有如下顯著優點①金屬載體催化劑床層壓降很低，可以進行大空速的催化反應，從而提高催化劑的利用效率。
②金屬載體催化劑很容易製成金屬蜂窩狀等各種結構化單元組件，這種組件可以製造整體式催化反應器，實現資源、能量、設備和流程的高度集成，進而強化反應過程。
③金屬載體催化劑的導熱性能非常好，用其製備的整體式催化反應器可以用於吸/放熱反應的直接耦合過程，從而大大提高反應熱的利用率。
本發明的催化劑在實際使用時可根據反應器的結構，製成不同的形狀。下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
具體實施例方式
實施例1製備Co0.9Mg0.1O/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在850℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉(Al2O3)8.5g放入三口燒瓶中，加入105ml去離子水，在300rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在85℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中5min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥3小時，400℃焙燒3小時，將上述浸泡、乾燥、焙燒過程重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Co(NO3)2·6H2O 2.62g(0.009mol)和Mg(NO3)2·6H2O 0.26g(0.001mol)與尿素3.00g(0.05mol)充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持30min，自然降溫，即可製得Co0.9Mg0.1O固溶體粉末。將Co0.9Mg0.1O固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)的Al2O3膠體溶液3ml、2M HNO35ml、去離子水25ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡10min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複7次，即可製成Co0.9Mg0.1O/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例2製備Co0.5Mg0.5O/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在870℃焙燒18小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Co(NO3)2·6H2O 1.46g(0.005mol)和Mg(NO3)2·6H2O1.28g(0.005mol)與尿素1.80g(0.03mol)充分混合均勻，立即放入810℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得Co0.5Mg0.5O固溶體粉末。將製得的Co0.5Mg0.5O固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)的Al2O3膠體溶液4ml、1.5M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥4小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成Co0.5Mg0.5O/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例3製備Co0.1Mg0.9O/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在900℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉11g放入三口燒瓶中，加入120ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入18ml 1.5M HNO3，在90℃下保持3小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中6min，然後以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥4小時，500℃焙燒2小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Co(NO3)2·6H2O 0.29g(0.001mol)和Mg(NO3)2·6H2O2.31g(0.009mol)與尿素2.40g(0.04mol)充分混合均勻，立即放入850℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得Co0.1Mg0.9O固溶體粉末。將製得的Co0.1Mg0.9O固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)的Al2O3膠體溶液5ml、1M HNO38ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成Co0.1Mg0.9O/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例4製備Ce0.9Cu0.1O1.9/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在870℃焙燒19小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 3.91g(0.009mol)和Cu(NO3)2·3H2O 0.24g(0.001mol)與尿素1.80g(0.03mol)充分混合均勻，立即放入810℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得Ce0.9Cu0.1O1.9固溶體粉末。將製得的Ce0.9Cu0.1O1.9固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥4小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成Ce0.9Cu0.1O1.9/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例5製備Ce0.5Cu0.5O1.5/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在870℃焙燒18小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 2.17g(0.005mol)和Cu(NO3)2·3H2O1.21g(0.005mol)與尿素2.40g(0.04mol)充分混合均勻充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得Ce0.5Cu0.5O1.5固溶體粉末。將製得的Ce0.5Cu0.5O1.5固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥3小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成Ce0.5Cu0.5O1.5/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例6製備Ce0.1Cu0.9O1.1/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在900℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉12g放入三口燒瓶中，加入120ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入18ml 1M HNO3，在90℃下保持3小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中6min，然後以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥4小時，500℃焙燒2小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 0.43g(0.001mol)和Cu(NO3)2·3H2O2.17g(0.009mol)與尿素3.00g(0.05mol)充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得Ce0.1Cu0.9O1.1固溶體粉末。將製得的Ce0.1Cu0.9O1.1固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液5ml、1M HNO310ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成Ce0.1Cu0.9O1.1/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例7製備Ce0.9La0.1O1.95/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在850℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉8.0g放入三口燒瓶中，加入105ml去離子水，在300rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在85℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中5min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥3小時，400℃焙燒3小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 3.91g(0.009mol)和La(NO3)3·6H2O0.43g(0.001mol)與尿素2.40g(0.04mol)充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得Ce0.9La0.1O1.95固溶體粉末。將製得的Ce0.9La0.1O1.95固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥4小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成Ce0.9La0.1O1.95/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例8製備Ce0.5La0.5O1.75/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在900℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉10.5g放入三口燒瓶中，加入120ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入18ml 1.5M HNO3，在90℃下保持3小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中6min，然後以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥4小時，500℃焙燒2小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 2.17g(0.005mol)和La(NO3)3·6H2O2.16g(0.005mol)與尿素3.00g(0.05mol)充分混合均勻，立即放入820℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得Ce0.5La0.5O1.75固溶體粉末。將製得的Ce0.5La0.5O1.75固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO38ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成Ce0.5La0.5O1.75/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例9製備Ce0.1La0.9O1.55/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在950℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 0.43g(0.001mol)和La(NO3)3·6H2O3.90g(0.009mol)與尿素2.40g(0.04mol)充分混合均勻，立即放入850℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得Ce0.1La0.9O1.55固溶體粉末。將製得的Ce0.1La0.9O1.55固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥4小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成Ce0.1La0.9O1.55/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例10製備Ce0.9Ni0.1O2/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在850℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉8.5g放入三口燒瓶中，加入105ml去離子水，在300rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在85℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中5min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥3小時，400℃焙燒3小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 3.91g(0.009mol)和Ni(NO3)2·6H2O0.29g(0.001mol)與尿素3.00g(0.05mol)充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持30min，自然降溫，即可製得Ce0.9Ni0.1O2固溶體粉末。將製得的Ce0.9Ni0.1O2固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液3ml、2M HNO35ml、去離子水25ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡10min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複7次，即可製成Ce0.9Ni0.1O2/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例11製備Ce0.8Ni0.2O2/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在850℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉8.5g放入三口燒瓶中，加入105ml去離子水，在300rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在85℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中5min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥3小時，400℃焙燒3小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 3.47g(0.008mol)和Ni(NO3)2·6H2O0.58g(0.002mol)與尿素2.40g(0.04mol)充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持30min，自然降溫，即可製得Ce0.8Ni0.2O2固溶體粉末(此即尿素燃燒法製備金屬氧化物固溶體)。將製得的Ce0.8Ni0.2O2固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液3ml、2M HNO35ml、去離子水25ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡10min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複7次，即可製成Ce0.8Ni0.2O2/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例12製備Ce0.7Ni0.3O2/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在870℃焙燒18小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的Ce(NO3)3·6H2O 3.04g(0.007mol)和Ni(NO3)2·6H2O 0.87g(0.003mol)與尿素1.80g(0.03mol)充分混合均勻，立即放入810℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得Ce0.7Ni0.3O2固溶體粉末。將製得的Ce0.7Ni0.3O2固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥4小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成Ce0.7Ni0.3O2/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例13製備LaFe0.9Mg0.1O3/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在900℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉12g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入18ml 1.5M HNO3，在90℃下保持3小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中6min，然後以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥4小時，500℃焙燒2小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的La(NO3)3·6H2O 4.33g(0.01mol)、Fe(NO3)3·9H2O 3.64g(0.009mol)和Mg(NO3)2·6H2O 0.26g(0.001mol)與尿素4.80g(0.08mol)充分混合均勻，立即放入800℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得LaFe0.9Mg0.1O3固溶體粉末。將製得的LaFe0.9Mg0.1O3固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2MHNO38ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成LaFe0.9Mg0.1O3/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例14製備LaFe0.7Mg0.3O3/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在870℃焙燒19小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的La(NO3)3·6H2O 4.33g(0.01mol)、Fe(NO3)3·9H2O 2.83g(0.007mol)和Mg(NO3)2·6H2O 0.77g(0.003mol)與尿素6.01g(0.10mol)充分混合均勻，立即放入830℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得LaFe0.7Mg0.3O3固溶體粉末。將製得的LaFe0.7Mg0.3O3固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2MHNO38ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成LaFe0.7Mg0.3O3/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例15製備LaFe0.5Mg0.5O3/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在900℃焙燒18小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉9.5g放入三口燒瓶中，加入110ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在80℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中7min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130℃乾燥4小時，450℃焙燒3.5小時，重複操作7次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的La(NO3)3·6H2O 4.33g(0.01mol)、Fe(NO3)3·9H2O 2.02g(0.005mol)和Mg(NO3)2·6H2O 1.28g(0.005mol)與尿素3.60g(0.06mol)充分混合均勻，立即放入850℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得LaFe0.5Mg0.5O3固溶體粉末。將製得的LaFe0.5Mg0.5O3固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2MHNO38ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成LaFe0.5Mg0.5O3/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例16製備LaAl0.9Fe0.1O3/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在900℃焙燒18小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉10.5g放入三口燒瓶中，加入120ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入18ml 1M HNO3，在90℃下保持3小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中6min，然後以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥4小時，500℃焙燒2小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的La(NO3)3·6H2O 4.33g(0.01mol)、Al(NO3)3·9H2O 3.38g(0.009mol)和Fe(NO3)3·9H2O 0.40g(0.001mol)與尿素4.80g(0.08mol)充分混合均勻，立即放入850℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得LaAl0.9Fe0.1O3固溶體粉末。將製得的LaAl0.9Fe0.1O3固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥4小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成LaAl0.9Fe0.1O3/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例17製備LaAl0.5Fe0.5O3/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在950℃焙燒15小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉8.5g放入三口燒瓶中，加入105ml去離子水，在300rpm的攪拌速度下，加入15ml 1M HNO3，在85℃下保持4小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中5min，然後以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥3小時，400℃焙燒3小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的La(NO3)3·6H2O 4.33g(0.01mol)、Al(NO3)3·9H2O 1.88g(0.005mol)和Fe(NO3)3·9H2O 2.02g(0.005mol)與尿素6.01g(0.10mol)充分混合均勻，立即放入850℃的高溫爐中，並保持20min，自然降溫，即可製得LaAl0.5Fe0.5O3固溶體粉末。將製得的LaAl0.5Fe0.5O3固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.0g、上述(2)製得的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO36ml、去離子水30ml混合後，在球磨機中磨18小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡8min後，以2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在110℃乾燥3小時，450℃焙燒5小時，重複6次，即可製成LaAl0.5Fe0.5O3/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
實施例18製備LaAl0.1Fe0.9O3/Al2O3/FeCrAl。
(1)將市售的厚度為0.05毫米的FeCrAl合金片用乙醇在室溫下超聲清洗後，取出，再用去離子水、1M HCl、10％的NaOH溶液分別清洗，室溫下涼幹；然後將其放入高溫爐中，在850℃焙燒20小時，自然降溫，即為預氧化好的FeCrAl合金片。
(2)將市售的SB粉10.5g放入三口燒瓶中，加入120ml去離子水，在350rpm的攪拌速度下，加入18ml 1.5M HNO3，在90℃下保持3小時，然後在攪拌下自然降溫到室溫，即為製備好的Al2O3膠體溶液。將預氧化好的FeCrAl合金片浸泡在制好的Al2O3膠體溶液中6min，然後以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在150℃乾燥4小時，500℃焙燒2小時，重複操作6次，即可在FeCrAl合金片上塗覆一層Al2O3過渡載體，製成Al2O3/FeCrAl複合載體。
(3)將市售的La(NO3)3·6H2O 4.33g(0.01mol)、Al(NO3)3·9H2O 0.38g(0.001mol)和Fe(NO3)3·9H2O 3.64g(0.009mol)與尿素3.60g(0.06mol)充分混合均勻，立即放入810℃的高溫爐中，並保持25min，自然降溫，即可製得LaAl0.1Fe0.9O3固溶體粉末。將製得的LaAl0.1Fe0.9O3固溶體粉末1.5g、市售的Al2O3粉末1.5g、上述(2)的Al2O3膠體溶液4ml、2M HNO38ml、去離子水20ml混合後，在球磨機中磨20小時，即可製成含有金屬氧化物固溶體和Al2O3的混合溶液。將上述(2)製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入製得的金屬氧化物固溶體/Al2O3混合溶液中，浸泡6min後，以1cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在120℃乾燥3小時，500℃焙燒5小時，重複8次，即可製成LaAl0.1Fe0.9O3/Al2O3/FeCrAl催化劑。其組成特徵列於表1，其對於甲烷催化燃燒的催化性能評價結果列於表2。
表1


表2


權利要求
1.一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑，以金屬氧化物固溶體Co1-xMgxO(0.1≤X≤0.9)、Ce1-xCuxO2-x(0.1≤X≤0.9)、Ce1-xLaxO2-x/2(0.1≤X≤0.9)、Ce1-xNixO2(0.1≤X≤0.3)、LaFe1-xMgxO3(0.1≤X≤0.5)或LaAl1-xFexO3(0.1≤X≤0.9)為催化劑活性組分，其特徵是催化劑以Al2O3作為過渡載體，以FeCrAl合金薄片作為催化劑載體；其中FeCrAl合金的Cr的重量百分含量為20％，Al的重量百分含量為5％，餘量為Fe；Al2O3的含量為催化劑重量的8～12％；金屬氧化物固溶體的含量為催化劑重量的5～10％。
2.根據權利要求1的催化劑，其特徵是FeCrAl合金薄片的厚度為0.05毫米。
3.權利要求1或2的用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑的製備方法，依次包括以下步驟AAl2O3過渡載體的塗覆將FeCrAl合金片在重量百分濃度為10～15％的Al2O3膠體溶液中浸泡5～10min後，以2～3cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，然後在130-150℃乾燥3-4小時，在100-500℃焙燒2-4小時，然後再將上述浸泡、乾燥、焙燒過程重複5～8次，製成Al2O3/FeCrAl複合載體；B金屬氧化物固溶體/Al2O3/FeCrAl催化劑的製備將金屬氧化物固溶體粉末與Al2O3粉末按1∶0.5～1的重量比混合均勻，加入稀HNO3和去離子水後研磨，製成金屬氧化物固溶體和Al2O3總重量含量為5～20％的混合液，將步驟A製成的Al2O3/FeCrAl複合載體放入混合液中，浸泡10～15min後，以1～2cm/min的速度勻速拉出，在室溫下晾乾，在110-120℃乾燥3-4小時後，於450-500℃下焙燒5～8小時，然後再將上述浸泡、乾燥、焙燒過程重複5～10次，即可製成金屬氧化物固溶體/Al2O3/FeCrAl催化劑。
4.根據權利要求3的製備方法，其特徵是在塗覆Al2O3過渡載體之前，先將FeCrAl合金片依次經無水乙醇、稀鹽酸、稀鹼清洗乾淨後，空氣中，溫度為800～950℃的條件下焙燒10～20小時。
全文摘要
本發明涉及一種用於甲烷催化燃燒的金屬載體催化劑及其製備方法，特別是以金屬氧化物固溶體為催化劑活性組分的金屬載體催化劑及其製備方法。用FeCrAl合金薄片(厚度0.05 mm)作為催化劑載體，用Al
文檔編號B01J23/76GK1778876SQ20041009117
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月23日 優先權日2004年11月23日
發明者季生福, 李成嶽, 劉輝, 銀鳳翔, 陳能展 申請人:北京化工大學