鉑碳在工業(yè)上的應(yīng)用有很多種,對(duì)于不同的行業(yè)的應(yīng)用需要,所需要的鉑碳含量也不同。像石油工業(yè)所使用的鉑碳催化劑,這類型的鉑碳含量一般都較低。醫(yī)藥行業(yè)中所使用的鉑碳則較高一些,在有機(jī)合成時(shí)有需要用到鉑碳催化劑進(jìn)行催化反應(yīng)。
對(duì)于高含量的鉑碳催化劑,則是應(yīng)用在燃料電池中,這類的鉑碳催化劑含量從20%到60%之間不等,這類的鉑碳催化劑在制備時(shí)所需的工藝要求也比較高?,F(xiàn)在對(duì)于鉑碳催化劑的制備方法常用的有三種工藝,分別為沉淀轉(zhuǎn)化工藝、化學(xué)還原工藝和交替微波加熱工藝三種。
首先來介紹一下鉑碳催化劑沉淀轉(zhuǎn)化法制備工藝,這種工藝多用來制備高含量的鉑碳催化劑,比如20%的高擔(dān)載量鉑碳催化劑。其制備過程是將載體活性炭,均勻的分散于溶劑中,按所需的比例加入羥基鉑酸鈉。使用超聲進(jìn)行均勻分散后,這時(shí)候滴入HAC沉淀劑,這時(shí)候鉑以羥基鉑酸的方式沉積出來。接著加入還原劑,再經(jīng)過加熱升溫至所需的時(shí)間,然后過濾洗滌并進(jìn)行干燥,制備所得高擔(dān)載量的鉑碳催化劑。
鉑碳制備工藝化學(xué)還原法,這是常用的一種催化劑制備方法,其制備工藝較為簡(jiǎn)單,制備所得的催化劑分散性比較差,組分的分布會(huì)不均勻,因?yàn)榱6容^大所以催化活性都比較低,一般用于制備含量低的鉑碳催化劑。其制備過程是將所需的載體活性炭、蒸餾水、六氯合鉑酸溶液進(jìn)行混合。然后進(jìn)行超聲震蕩等進(jìn)行一系列的化學(xué)還原處理,制備所得出鉑碳催化劑。
鉑碳催化劑制備工藝微波介電加熱方法,這種鉑碳制備方法一般用來制備高含量的鉑碳,比如50%的鉑碳催化劑。其制備方法是將活性炭充分分散于丙酮溶液中,使載體得到充分分散,然后進(jìn)行機(jī)械攪拌處理。根據(jù)所需的含量要求,加入所需的氯鉑酸丙酮溶液,用超聲波進(jìn)行溶劑揮發(fā)處理至干燥。然后通過微波加熱方式進(jìn)行一系列多次加熱還原處理,得到高擔(dān)載量的鉑碳催化劑。
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