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专利号: 2018113738958
申请人: 南京晓庄学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂,其特征在于,所述催化剂的载体为片状结构的镍金属有机骨架,活性担载物为具有表面氧缺陷位的纳米钒酸铋。

2.根据权利要求1所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂,其特征在于,所述镍金属有机骨架的有机配体为芳香族二元羧酸及其衍生物。

3.一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)室温下,按二甲基甲酰胺与去离子水的质量比10:1~20:1,配置二甲基甲酰胺水溶液,按无水乙醇与去离子水的质量比0.5:1~2:1,加入无水乙醇,搅拌10~30min,按有机配体与二甲基甲酰胺的质量比0.005:1~0.02:1,加入有机配体,再按镍盐与有机配体的质量比1:1~2:1,加入镍盐,搅拌30~60min,再按三乙胺与二甲基甲酰胺的质量比0.01:1~

0.05:1,加入三乙胺,搅拌,20~80℃下反应5~12h,离心分离,沉淀用5~10倍二甲基甲酰胺质量的乙醇洗涤,70~100℃下干燥6~12h,得镍金属有机骨架;

(2)室温下,按铋盐与去离子水的质量比0.02:1~0.1:1,配置铋盐水溶液,按镍金属有机骨架与铋盐的质量比2:1~10:1,加入镍金属有机骨架,再按偏钒酸盐与铋盐的质量比

0.1:1~0.5:1,加入偏钒酸盐,搅拌10~30 min,用质量分数为2%~5%的无机碱水溶液调节混合溶液的pH至4~7,转移至反应釜中,100~200℃反应8~16h,冷却至室温,离心分离,沉淀依次用10~50倍镍金属有机骨架质量的去离子水和乙醇洗涤,60~80℃下真空干燥8~

12h,得镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋初产物;

(3)将镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋初产物放入管式炉中,通入还原性气体,控制气体流量为10~40mL/min,于200~350℃下反应2~6h,自然冷却至室温,得镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂。

4.根据权利要求3所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的有机配体为对苯二甲酸二甲酯、对苯二甲酸中的一种。

5.根据权利要求3所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的镍盐为六水合氯化镍、六水合硝酸镍中的一种。

6.根据权利要求3所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的铋盐为五水合硝酸铋、氯化铋中的一种。

7.根据权利要求3所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的偏钒酸盐为偏钒酸铵、偏钒酸钾、偏钒酸钠中的一种。

8.根据权利要求3所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的无机碱为氢氧化钠或氨水。

9.根据权利要求3所述的一种镍金属有机骨架担载纳米钒酸铋催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述的还原性气体为高纯氢或氢气体积分数为5~20%的氢氩混合气。