本發(fā)明屬于膜催化，涉及一種多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法。
背景技術(shù)：
1、催化膜作為催化膜反應(yīng)器的核心部件，其性能直接影響反應(yīng)器的運(yùn)行效率。催化膜中金屬顆粒的粒徑對(duì)催化活性有顯著影響：粒徑越小，比表面積越大，所暴露的活性位點(diǎn)越多，催化膜的活性也就越高。專利202410518738涉及一種對(duì)硝基苯酚加氫co@cm多通道陶瓷催化膜的制備方法，即使用強(qiáng)制流通法將co負(fù)載到多巴胺改性的多通道陶瓷膜上并熱解，制備得到一種co@cm多通道陶瓷催化膜。該催化膜在對(duì)硝基苯酚液相加氫反應(yīng)中有優(yōu)異的性能，但是催化膜上的金屬顆粒粒徑較大（>50nm）。專利2023111266224發(fā)明了一種新型的多通道co/cm陶瓷催化膜的制備方法：以多通道陶瓷膜為載體，通過流動(dòng)誘導(dǎo)的逐層組裝方法在陶瓷膜上原位生長(zhǎng)zif-67，然后高溫?zé)峤鈱if-67轉(zhuǎn)化為氮摻雜碳包裹的co納米顆粒，從而得到負(fù)載有分散均勻的co?納米顆粒的多通道陶瓷催化膜。zif-67衍生的co納米顆粒相較于聚多巴胺誘導(dǎo)還原的co納米顆粒的粒徑有顯著降低，但是仍有降低的必要與可能。陳等人研究發(fā)現(xiàn)，在zif-67材料中引入zn，其可以充當(dāng)“柵欄”，擴(kuò)大空間中相鄰co原子之間的距離，得到粒徑更為小的co納米顆粒。但，額外金屬zn的增加使得催化膜制備成本更高，因此，亟需尋找更合適且成本低的在多通道陶瓷膜中引入小粒徑co的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對(duì)co基催化膜中co納米顆粒粒徑較大的問題提出了一種新型的減小多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法。
2、一種多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法,?co/cm催化膜表面涂覆聚多巴胺涂層后烘干、煅燒。具體步驟如下：
3、（1）將稀鹽酸溶液緩慢滴加于三羥甲基氨基甲烷溶液中，得到tris-hcl緩沖溶液，加入鹽酸多巴胺并混合均勻，得到改性液。
4、（2）水浴條件下，將改性液強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)經(jīng)過陶瓷膜的孔道及壁面，進(jìn)行原位負(fù)載多巴胺，烘干，得到多巴胺改性的陶瓷膜。
5、（3）將六水合硝酸鈷的甲醇分散液強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)經(jīng)過多巴胺改性的陶瓷膜的孔道及壁面，進(jìn)行原位負(fù)載鈷鹽。
6、（4）烘干，得到鈷鹽負(fù)載的陶瓷膜，一次煅燒，得到co/cm催化膜。
7、（5）將稀鹽酸溶液緩慢滴加于三羥甲基氨基甲烷溶液中，得到tris-hcl緩沖溶液，加入鹽酸多巴胺并混合均勻，得到涂覆液。
8、（6）水浴條件下，將涂覆液強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)經(jīng)過co/cm催化膜的孔道及壁面，進(jìn)行原位負(fù)載多巴胺，烘干，得到聚多巴胺涂覆的co/cm催化膜，二次煅燒。
9、作為優(yōu)選，步驟（1）或（5）中三羥甲基氨基甲烷溶液濃度為0.075-0.125mol/l，tris-hcl緩沖溶液ph為8-9；改性液或涂覆液中鹽酸多巴胺的濃度為1-7g/l。
10、作為優(yōu)選，步驟（1）或（5）中多巴胺溶液強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)經(jīng)過陶瓷膜的流量為2-5l/h，水浴溫度為25-45℃，強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)時(shí)間為12-20h。
11、作為優(yōu)選，步驟（4）一次煅燒溫度為700℃，煅燒時(shí)間為5h；步驟（6）二次煅燒溫度為600-800℃，煅燒時(shí)間為3-7h，步驟（4）和步驟（6）的煅燒氣氛均為氬氣。
12、上述步驟（4）中得到的co/cm催化膜直接高溫煅燒，不涂聚多巴胺層，鈷會(huì)發(fā)生嚴(yán)重團(tuán)聚并且活性下降；但再涂一層聚多巴胺后，高溫下煅燒時(shí)，聚多巴胺熱解后的氮摻雜碳會(huì)將鈷進(jìn)行再分散，鈷顆粒粒徑變小，催化膜活性提升。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：
14、本發(fā)明所提出的減小多通道co/cm催化膜中co粒徑的方法，能夠有效減小co的粒徑，使得催化膜中的活性組分co進(jìn)行再分散，催化膜在對(duì)硝基苯酚催化加氫反應(yīng)中活性明顯提高。
1.一種多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法,其特征在于，co/cm催化膜表面涂覆聚多巴胺涂層后烘干、煅燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法,其特征在于，步驟如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法,其特征在于，步驟（1）或（5）中三羥甲基氨基甲烷溶液濃度為0.075-0.125mol/l，tris-hcl緩沖溶液ph為8-9；改性液或涂覆液中鹽酸多巴胺的濃度為1-7g/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法,其特征在于，步驟（1）或（5）中多巴胺溶液強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)經(jīng)過陶瓷膜的流量為2-5l/h，水浴溫度為25-45℃，強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)時(shí)間為12-20h。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述多通道co/cm催化膜減小co粒徑的方法,其特征在于，步驟（4）一次煅燒溫度為700℃，煅燒時(shí)間為5h；步驟（6）二次煅燒溫度為600-800℃，煅燒時(shí)間為3-7h，步驟（4）和步驟（6）的煅燒氣氛均為氬氣。