1.一种活性炭负载双金属粒子催化剂的制备方法,其特征在于:所述催化剂包括载体、金属活性组分I和金属活性组分II,所述载体为活性炭,金属活性组分I为铂或钯或镍,金属活性组分II为锌或铜或钴;所述金属活性组分I的质量占载体质量的0.1‑3.0%,金属活性组分I与金属活性组分II的摩尔比例为1:1‑10;所述制备方法包括以下几个步骤:(1)金属浸渍液I和II的配制:称取金属前驱体I和金属前驱体II,分别用去离子水溶解,加入0.1‑0.2 mol/L表面活性剂水溶液,超声使之充分混合后,加入离子液体,配成金属浸渍液I和II;所述离子液体选用1‑丁基‑3‑甲基咪唑氯盐或1‑丁基‑3‑甲基咪唑乙酸盐;所述金属前驱体I或II与表面活性剂溶液、离子液体的投料比为50‑150 mg:1‑2 ml :1‑2ml;
(2)纳米粒子的制备:取一球形容器,所述球形容器设置有两个进口A、B和一个出口C,球形容器温度设置为70‑95 ℃;将金属浸渍液I和金属浸渍液II混合得到金属浸渍液混合物,称取一定量的还原剂水溶液,还原剂的摩尔数与金属的总摩尔数之比为1.2‑40:1,所述金属浸渍液混合物用喷射装置以雾状通过球形容器的进口A喷入球形容器,所述还原剂同时用喷射装置以雾状通过球形容器的进口B喷入球形容器,调控还原剂与金属浸渍液混合物的喷入流速以使两者能在相同时间内喷射完毕,金属浸渍液混合物和还原剂在球形容器内充分接触后通过出口C流入装有聚乙二醇的开口容器中,聚乙二醇处于轻微搅拌状态,生成的金属粒子收集在聚乙二醇中;然后,减压蒸馏将水分蒸出,蒸馏至体积刚刚能将步骤(3)所得载体活性炭浸没,得到金属纳米颗粒溶液;所述还原剂选择硼氢化钠、甲脒亚磺酸中的一种;所述聚乙二醇与金属前驱体的投料比为0.5‑2mL:100‑1100mg;
(3)载体的前处理:将活性炭破碎过筛成5‑40目颗粒状活性炭,采用摩尔浓度为0.5‑2 mol/L的氯化铁溶液于20‑60 ℃下浸洗活性炭2‑6 h,阴干,其中金属铁的质量与活性炭的投料质量比为0.01‑0.1:1;将阴干后的活性炭载体在惰性气氛围下600‑800 ℃下焙烧2‑5 h;焙烧之后,采用摩尔浓度为0.5‑2 mol/L的稀盐酸溶液于30‑60 ℃下浸洗活性炭2‑4 h,过滤,用于去除活性炭中的铁;采用去离子水洗涤至中性;过滤后的活性炭放入鼓风干燥箱中干燥;该步用于疏通微孔孔道,增加羰基、羟基酸性基团,便于金属粒子进入孔道吸附于活性炭表面,处理之后的活性炭中残留三价铁含量为0.001‑0.005wt%;
(4)金属纳米颗粒的负载:负载之前将步骤(2)得到的金属纳米颗粒溶液超声5‑30 min,使金属纳米颗粒在溶液中充分分散;将步骤(3)处理好的活性炭浸没在金属纳米颗粒溶液中,在20‑40 ℃水浴中进行浸渍2‑4 h;浸渍完成之后在 H2气氛下进行干燥,干燥程序:首先25‑50 ℃下保持2‑4 h,250‑500 ℃下保持2‑6 h,升温速率为1‑10 ℃/min;其中 H2压力为0.1‑0.5 MPa;制得活性炭负载双金属粒子催化剂。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述活性炭微孔比例高于80%,表面为碳
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以sp杂化为主,sp/sp杂化型碳比例高于1.2。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述的金属前驱体I选自 PdCl2、PtCl4 或NiCl2·6H2O;所述金属前驱体II选自硝酸锌、硝酸铜或硝酸钴。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述表面活性剂选用十六烷基三甲基溴化铵或十二烷基三甲基溴化铵。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,聚乙二醇分子量为300‑600。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,聚乙二醇的搅拌速率为50‑
500r/min。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,过滤后的活性炭放入鼓风干燥箱中于80‑120 ℃干燥2‑5 h。
8.一种根据权利要求1所述制备方法制得的活性炭负载双金属粒子催化剂。
9.如权利要求8所述的活性炭负载双金属粒子催化剂在三氯乙烯加氢脱氯选择性制备乙烯中的应用。
10.如权利要求9所述的应用,其特征在于所述应用方法具体为:
将活性炭负载双金属粒子催化剂放入管式反应器,用惰性气体作为载气,通过氨气进行还原、活化,其中氨气流量为5‑12 ml/min,载气流量为20‑30 ml/min,升温速率为1‑5 ℃/min,从室温升至280‑350 ℃,恒温1‑5 h,还原活化结束后,通入气化的原料气三氯乙烯,原料气的空速为30‑50/ h,反应温度为250‑400 ℃,氢气流速为50‑100 ml/min,反应生成乙烯。