1.一种Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂以介孔Al2O3为载体,依次负载镍和离子液体制成,其中镍质量负载量为5-10%,离子液体质量负载量为
10-40%;所述离子液体为十八烷基二甲基苄基氯化铵、一丙基三甲基咪唑四氟硼酸盐或一丁基三甲基咪唑氯盐中的一种。
2.如权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述镍以0.05-0.1g/mL镍前驱体溶液的形式加入,所述镍前驱体选自氯化镍、硫酸镍或硝酸镍中的一种;所述镍前驱体溶液中溶剂为去离子水、乙醇或质量浓度37%HCl水溶液。
3.如权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述离子液体以0.1-0.4g/mL离子液体水溶液的形式加入。
4.如权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述镍采用浸渍法负载:将介孔Al2O3加入镍前驱体溶液中,在室温中浸渍12h,并在110℃下干燥12h,冷却后于300~800℃焙烧2~6h,即制得Ni/介孔Al2O3催化剂;所述镍前驱体溶液中镍质量加入量以介孔Al2O3质量计为5-10%。
5.如权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述离子液体采用浸渍法负载:将负载Ni的介孔Al2O3在40mL/min纯H2流速下于350~450℃还原1~3h后,冷却至室温,加入混合均匀的离子液体水溶液中,分散均匀,在室温下浸渍8~14h,接着在110~130℃下干燥8~14h,即制得Ni-IL/介孔Al2O3催化剂;所述离子液体水溶液中离子液体加入量以介孔Al2O3质量计为10-40%。
6.如权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述介孔Al2O3按如下方法制备:将P123溶解于无水乙醇中,然后加入酸、异丙醇铝,搅拌至溶解完全,接着于50~80℃下烘干2~4天,再在400~800℃下焙烧5~9h,得到介孔Al2O3;所述酸为质量浓度37wt%盐酸水溶液和柠檬酸的混和;所述P123为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物;
所述无水乙醇体积用量以P123重量计为10-50ml/g;所述盐酸水溶液质量浓度为37%,体积用量以P123重量计为0.5-3ml/g;所述柠檬酸与P123重量比为0.1-1.0:1;所述异丙醇铝与P123重量比为1-4:1。
7.如权利要求4所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂,其特征在于所述焙烧是在400℃焙烧2h,
800℃焙烧5h。
8.一种权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂的制备方法,其特征在于所述方法为:
(1)将P123溶解于无水乙醇中,然后加入酸、异丙醇铝,搅拌至溶解完全,接着于50~80℃下烘干2~4天,再在400~800℃下焙烧5~9h,得到介孔Al2O3;所述酸为质量浓度37wt%盐酸水溶液和柠檬酸的混和;所述无水乙醇体积用量以P123重量计为10-50ml/g;所述盐酸水溶液体积用量以P123重量计为0.5-3ml/g;所述柠檬酸与P123重量比为0.1-1.0:1;所述异丙醇铝与P123重量比为1-4:1;
(2)负载镍:将介孔Al2O3浸没在镍前驱体溶液中且分散均匀,在室温下浸渍8~14h,接着在110~130℃下干燥8~14h;在马弗炉中300~800℃焙烧2~6h,即得Ni/介孔Al2O3催化剂;所述镍前驱体溶液中镍质量加入量以介孔Al2O3质量计为5-10%;
(3)负载离子液体:将Ni/介孔Al2O3催化剂在40mL/min纯H2流速下于350~450℃还原1~3h,冷却至室温,浸没在离子液体水溶液中,分散均匀,在室温下浸渍8~14h,接着在110~130℃下干燥8~14h,即制得Ni-IL/介孔Al2O3催化剂;所述离子液体水溶液中离子液体加入量以介孔Al2O3质量计为10-40%。
9.一种权利要求1所述Ni-IL/介孔Al2O3催化剂在乙炔选择性加氢生成乙烯中的应用,其特征在于所述应用的方法为:将Ni-IL/介孔Al2O3催化剂加入乙炔混合气体中,在温度160~290℃、压力0.1~1MPa、空速500~6000h-1条件下进行加氢反应,将混合气体中痕量的乙炔加氢成乙烯;所述乙炔混合气体组成为:乙炔,氢气,乙烯,余量氮气,其中氢气与乙炔体积比1~2:1。
10.如权利要求9所述的应用,其特征在于所述乙炔混合气体体积浓度组成为:0.33%乙炔,0.66%氢气,33%乙烯,余量氮气,总量100%。