1.一种应用于氨分解制氢的稀土氧化钇负载钴基催化剂的制备方法,其特征在于,以质量百分比计,所述稀土氧化钇负载钴基催化剂包含以下组分:a)Y 2 O 3 载体 80%~95%,所述Y 2 O 3 载体的比表面积在64m 2 /g~80 m 2 /g,b)过渡金属元素钴 5%~20%;所述制备方法包括以下步骤:1)将表面活性剂溶于去离子水中,随后在搅拌条件下加入Y(NO 3 ) 3 . 6H 2 O得混合溶液A,所述表面活性剂为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物,表面活性剂用量为5~10 mmol,Y(NO 3 ) 3 . 6H 2 O的量为5~15 mmol,去离子水的量为100~200mL;2)向混合溶液A中缓慢逐滴加入三乙胺,随后在水浴加热下持续搅拌5~12 h,水浴加热的温度为50~100℃,取出后老化6~24 h,然后过滤得到白色沉淀;3)将步骤2)所得白色沉淀物用去离子水洗涤直到滤液为中性,再将所述白色沉淀干燥,干燥温度为60~120℃,干燥时间为8~24 h,然后焙烧得到Y 2 O 3 载体,焙烧的温度为300~1000℃;4)将Co(NO 3 ) 2 . 6H 2 O溶于溶液中,所述溶液为去离子水、无水乙醇、无水甲醇或无水丙酮中的一种或几种组合,然后再浸渍到所述Y 2 O 3 载体上,干燥后将干燥产物在空气气氛下焙烧得到催化剂Co/Y 2 O 3 ,干燥温度为60~120℃,焙烧温度为400~1000℃。
2.一种应用于氨分解制氢的改性氧化钇负载钴基催化剂的制备方法,其特征在于,以质量百分比计,所述改性氧化钇负载钴基催化剂包含以下组分:a)Y 2 O 3 -M y O x 载体 70%~95%,M为镁、镧、锌、铝中的一种,所述Y 2 O 3 -M y O x 载体的比表面积在61.3m 2 /g~89m 2 /g,b)过渡金属元素钴 5%~30%;所述制备方法包括以下步骤:1)将表面活性剂溶于去离子水中,随后在搅拌条件下加入Y(NO 3 ) 3 . 6H 2 O和金属盐N得混合溶液B,表面活性剂为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物,表面活性剂的量为5~10 mmol,Y(NO 3 ) 3 . 6H 2 O的量为3~9 mmol,Y(NO 3 ) 3 . 6H 2 O与金属盐N的物质的量比为1:1~1:9,去离子水的量为100~200mL,金属盐N为五水合硝酸镁、六水合硝酸镧、醋酸锌、九水合硝酸铝中的一种;2)向步骤1)得到的混合溶液B中缓慢逐滴加入三乙胺,随后再继续搅拌5~12 h,并在水浴加热下老化,趁热过滤得到沉淀物,水浴加热的温度为60~120℃,老化时间为12~24h;3)将步骤2)所得沉淀物用去离子水洗涤直到滤液为中性,再将沉淀物进行干燥,干燥温度为60~120℃,干燥时间为8~18h,然后焙烧得到Y 2 O 3 -M y O x 载体,焙烧温度为300~1000℃;4)将Co(NO 3 ) 2 . 6H 2 O溶于溶液中,所述溶液为去离子水、无水乙醇、无水甲醇或无水丙酮中的一种或几种组合,然后再浸渍到所述Y 2 O 3 -M y O x 载体,干燥后将干燥产物在空气气氛下焙烧得到催化剂Co/Y 2 O 3 -M y O x ,干燥温度为60~180℃,焙烧温度为300~900℃。
3.钴基催化剂在氨分解制氢中的应用,其特征在于,所述钴基催化剂为采用权利要求1或权利要求2所述的制备方法制备得到;所述钴基催化剂在氨分解制氢中的应用,以氨气为原材料,在反应温度为300~600℃,反应压力为常压±0.01MPa,重量空速为6000~30000 mLh -1 g cat -1 的条件下高温反应炉接触,在反应炉中,催化剂与氨气接触前需经过氢气还原,氢气还原温度在500~700℃范围内,反应生成氮气和氢气的产物。