CN109569625A - 一种制备负载型金属镍基催化剂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，涉及包含镍的催化剂，利用微波水热法一步制备含有锌的氧化物的铝酸镍‑电气石复合材料，再将所得复合材料置于还原气氛还原，制得掺杂氧化锌的镍/铝酸镍‑电气石复合材料的负载型金属镍基催化剂。本发明方法以电气石为载体，在增大镍基催化剂分布的同时，利用自发极化的特性大大提高催化反应的进行，掺杂金属助剂氧化物氧化锌，提高Ni的分散度，分散Ni原子的电子分布，克服了现有技术制得的镍基催化剂均存在产品为不规则状颗粒、团聚现象严重、制备工艺繁琐、催化剂再生性不高、制备周期长和成本高的缺陷。
Description
技术领域
本发明的技术方案涉及包含镍的催化剂，具体地说是一种制备负载型金属镍基催化剂的方法。
背景技术
催化剂在现代化学工业中占有重要地位。镍基催化剂是一种常用的经典催化剂，广泛应用于加氢、偶联、氧化、有机合成和歧化化工过程。
镍基催化剂制备成本低且容易得到，在工业应用前景上很有潜力。但是镍基催化剂在反应中容易产生积炭，造成失活，高温下稳定性也较差。
以下公开的文献报道了改善提高镍基催化剂的催化性能的现有技术：CN103977816A公开了一种镍基催化剂的制备方法，该催化剂以金属镍和铝为起始原料，通过熔炼法制备Ni3Al，Ni3Al2，NiAl和Ni3Al5合金；然后经碱金属掺杂、烧结及还原等处理，获得镍基催化剂。催化剂以Ni/Al2O3或Ni/NiAl2O4/Al2O3为主，掺杂金属为Sn，Pt，Rh，Pd中的一种；其中，镍基催化剂占80～99.5％，掺杂物质为0.5～20％。该方法在制备过程需高温且长时间处理，不可避免的造成能源的浪费。CN104001422A公开了一种含电气石的处理多种低浓度甲烷污染源的活化催化装置，其中涉及到一种负载在茧青石载体上的含电气石稀土复合催化材料，是采用溶胶凝胶法制备，存在催化剂粒子团聚严重，催化活性降低的缺陷。CN106881092A公开了一种负载型金属镍催化剂的制备方法，采用浸渍沉淀法制备NiAl2O4/海泡石矿物纳米纤维复合材料，该方法操作过程繁杂，沉淀剂加入的时间和沉淀pH的调节困难且对结果影响较大不易控制，不利于实际规模应用。CN107020099A公开了负载型金属镍催化剂的制备方法，利用量热仪燃烧法制备NiAl2O4，再经过与海泡石复合、焙烧还原的复杂过程，且燃烧过程不可控，不利于实际应用。
综上所述，改善提高镍基催化剂的催化性能的现有技术还存在制得的镍基催化剂均存在产品为不规则状颗粒、团聚现象严重、制备工艺繁琐、催化剂再生性不高、制备周期长和成本高的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，利用微波水热法一步制备含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料，再将所得复合材料置于还原气氛还原，制得掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料的负载型金属镍基催化剂，本发明方法以电气石为载体，在增大镍基催化剂分布的同时，利用自发极化的特性大大提高催化反应的进行，掺杂金属助剂氧化物氧化锌，提高Ni的分散度，分散Ni原子的电子分布，克服了现有技术制得的镍基催化剂均存在产品为不规则状颗粒、团聚现象严重、制备工艺繁琐、催化剂再生性不高、制备周期长和成本高的缺陷。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，利用微波水热法一步制备含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料，再将所得复合材料置于还原气氛还原，制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂，具体步骤如下：
第一步，电气石的处理：
按质量比为电气石∶去离子水∶助磨剂＝1∶1～2∶0.01～0.05量取所需量的电气石、去离子水和助磨剂，在常温常压下，将量取的电气石、去离子水和助磨剂一起置于砂磨机中研磨1～3h，保持磨料温度范围在0～20℃，然后将研磨产物用去离子水洗涤，于60～80℃烘干6～12h，500～800℃条件下焙烧3～5h,完成电气石的处理，制得粉末状电气石，备用；
第二步，反应物原料混合液的配制：
称取所需用量的可溶性镍盐、可溶性铝盐和可溶性锌盐溶于去离子水中，使Ni离子的浓度为0.1mol/L～0.5mol/L，三种金属离子的摩尔比为镍离子∶铝离子∶锌离子＝5～9∶20∶1～5，恒温30～60℃下搅拌0.5～3h，配制得到溶液A；取上述第一步制得备用的电气石粉末分散于上述配制得到的溶液A中，该电气石粉末与上述所用金属盐的总量之间的质量比为1∶10～15，恒温30～60℃下搅拌0.5～3h，配制得到混合液B；将混合液B调节至pH＝10～13，恒温60～90℃下搅拌0.5～3h，最终配制得到反应物原料混合液；
第三步，微波水热处理制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料：
将上述第二步配制得到的反应物原料混合液置于水热釜中，控制水热釜的填充度为50％～70％，然后将该水热釜放入微波水热设备中，温度设定为190～250℃，压力为3～6MPa，反应时间为2～6h，反应结束后自然冷却至室温，至此完成微波水热法反应，打开水热釜，取出微波水热法反应产物，用去离子水抽滤洗涤至中性，再用无水乙醇洗涤，置于干燥箱中在60～90℃下，干燥6～24h，研磨至粉末状，至此制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料；
第四步，还原金属镍制得负载型金属镍基催化剂：
将上述第三步所制得的含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料置于管式气氛炉中，通入还原性气体，温度设定为400～900℃，反应时间为6～18h，待反应结束后自然冷却至室温，由此制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述砂磨机为卧式砂磨机、盘式砂磨机或篮式砂磨机。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述助磨剂为三乙醇胺、三异丙醇胺或乙二醇。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述可溶性镍盐为硝酸镍、醋酸镍或氯化镍。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述可溶性铝盐为硝酸铝、醋酸铝或氯化铝。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述可溶性锌盐为硝酸锌、醋酸锌或氯化锌。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述微波水热设备为多用途微波化学合成仪、微波水热反应仪或微波水热平行合成仪。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述管式气氛炉为开启式真空气氛管式电炉、水平式真空气氛管式电炉或垂直式真空气氛管式电炉。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述还原性气体为H2、NH3或CO。
上述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，所述原料均通过商购获得，所涉及的设备为本领域公知的，所涉及的工艺操作方法是本领域技术人员能够掌握的。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明具有如下突出的实质性特点和显著进步：
(1)本发明一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其改善提高镍基催化剂的催化性能的突出的实质性特点主要有以下几点：
1)将镍基催化剂负载于无机载体或有机载体上，催化剂本身会和载体形成一种有序的整体，这种整体被称为负载型镍基催化剂，它能有效地提高催化剂的活性和稳定性，这是因为载体能通过与催化剂发生相互作用来提高活性，或是为催化剂提供更多的接触面积。本发明镍基催化剂负载于电气石上，电气石是一种环状硅酸盐矿物，化学成分复杂，由Na，Mg，Al，Fe，Li和B等元素组成,晶体结构为三方晶系。晶体基本结构单元主要是硅氧(SiO4)6的复三方环，复三方环中每一个硅氧四面体共角顶相连，且同侧顶角方向一致，环间以八面体联结，形成空隙，而钠、钙或镁等金属元素位于此空隙间。由于这种结构，使得电气石具有自发极性、远红外线辐射、吸附、热电和压电的性能，而在已知的具有永久极性的驻极体矿物中,电气石是永久性自发电极性最强的,能发出波长为4～14um的远红外区域的电磁波辐射,恰好是CO、CO2、CH4等气体光谱吸收带对应的波长，可以降低气体分子的活化能，从而促进反应的进行。将电气石的这些特性与镍/铝酸镍相结合作为镍基催化剂的载体，同时发挥两者的作用，最大程度提高催化效应。
2)掺杂金属氧化物助剂也是一种提高催化活性的手段。本发明方法在镍基催化剂中掺杂金属氧化物助剂氧化锌，不仅能够提高Ni的分散度，而且能够分散Ni原子的电子分布，有效地对Ni纳米颗粒进行了保护和稳定，还可通过控制氧化物助剂的量以控制最终Ni纳米颗粒的形貌，表现出一定的协同催化作用。
3)本发明方法以铝酸镍作为催化剂和催化剂载体具有良好的催化性能，表现出较高的除碳烟和氮氧化物的催化活性，铝酸镍经还原后得到负载纳米金属镍基催化剂的复合材料，具有很高的催化再生性能。
(2)与CN106881092A相比，CN106881092A公开的一种负载型金属镍催化剂的制备方法，采用浸渍沉淀法制备NiAl2O4/海泡石矿物纳米纤维复合材料，该方法操作过程繁杂，沉淀剂加入的时间和沉淀pH的调节困难且对结果影响较大不易控制，不利于实际规模应用；而本发明方法以电气石为催化剂载体，充分发挥电气石自发极化和吸附的性质，通过控制电气石添加的量以控制铝酸镍的形貌与分布与形貌，提高了镍铝氧化物的分散性，再进行还原时，进一步分散负载型金属镍基催化剂的分布，克服了因团聚影响其性能的缺陷；同时电气石耐高温性较好，在还原镍的同时，可保证电气石不变性，对提高催化活性有很大帮助。
(3)与CN107020099A相比，CN107020099A公开的负载型金属镍催化剂的制备方法，是利用量热仪燃烧法制备NiAl2O4,再经过与海泡石复合、还原的复杂过程，且燃烧过程不可控，不利于实际应用，而本发明方法采用微波水热法一步制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料的，该制备方法操作简单，制备周期短。
(4)与CN104001422A相比，CN104001422A公开了一种含电气石的处理多种低浓度甲烷污染源的活化催化装置，其中涉及到一种负载在茧青石载体上的含电气石稀土复合催化材料，是采用溶胶凝胶法制备，存在催化剂粒子团聚严重，催化活性降低的缺陷，而本发明方法直接以电气石为载体，避免了繁琐的物料配比过程；同时通过控制氧化物助剂的量以控制最终Ni粒子的分布及形貌，从而避免催化剂粒子的团聚，提高催化活性。
(5)CN106881092A、CN107020099A和CN201810359074.2均为本发明人团队的早先申请的专利，由于它们在实际应用中存在上述(2)-(4)中指明的缺陷，本发明方法则克服了这些缺陷。CN108554424A二硫化钼-电气石复合材料的制备方法也是发明人团队的早先申请的专利，其内容是以钼酸盐、硫化物和电气石为原材料，采用微波水热法制备二硫化钼-电气石复合材料，其结构本质为载体-活性物质。而本发明以电气石为载体的基础上进一步负载尖晶石型镍铝氧化物的过渡层，进而再在复合氧化物还原出活性物质，与CN108554424A存在本质上的不同。其过渡层不仅进一步增大载体的比表面积，而且还可为后续催化反应中提供催化活性成分的来源，延长催化剂使用寿命。用本发明方法制备由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂，是本发明人团队近年来不断进一步创造性研发新的化工催化剂产品，与传统水热法相比，微波水热法可实现分子水平上的搅拌，具有克服水热容器加热不均匀的缺点，缩短反应时间，提高工作效率，有加热速度快，加热均匀，无温度梯度，无滞后效应等优点，在此基础上一步制得所需前驱体是本发明的一个优点。电气石本身具有电气石具有自发极性、远红外线辐射、吸附、热电和压电的性能等诸多性质，但多作为微量添加物质以调控产物性质，本发明直接以电气石为载体，进一步开拓了电气石的应用，以电气石为载体，利用电气石耐高温的特点，在还原金属镍的过程中不会改变电气石结构，从而最大程度发挥电气石的特殊性质。本发明以电气石为载体，镍铝氧化物为过渡层，金属镍为催化活性物质；通过金属助剂氧化物调控活性物质的形貌，以镍铝氧化物为活性物质的再生来源，以电气石的特殊性质进一步降低反应难度，通过上述多种方法协同作用进一步提高催化剂的活性。综上所述，在本发明人团队的早先申请的专利的基础上，来获得现在的本发明要求保护的技术方案不是本领域技术人员轻而易举就能得到的。
(6)本发明方法采用微波水热制备NiAl2O4/电气石复合材料，操作简单，一步制得稳定产物。本发明方法以电气石作为天然矿物具有价格低廉、资源丰富等优点，对自然资源天然矿物加以利用，拓宽了其应用范围且节省成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明方法制得的负载型金属镍基催化剂的SEM图像。
具体实施方式
实施例1
第一步，电气石的处理：
按质量比为电气石∶去离子水∶三乙醇胺助磨剂＝1∶1∶0.01量取所需量的电气石、去离子水和三乙醇胺助磨剂，在常温常压下，将量取的电气石、去离子水和三乙醇胺助磨剂一起置于卧式砂磨机中研磨1h，保持磨料温度范围在0～20℃，然后将研磨产物用去离子水洗涤，于60烘干6h，500℃条件下焙烧3h,完成电气石的处理，制得粉末状电气石，备用；
第二步，反应物原料混合液的配制：
称取所需用量的硝酸镍、硝酸铝和硝酸锌溶于去离子水中，使Ni离子的浓度为0.1mol/L，三种金属离子的摩尔比为镍离子∶铝离子∶锌离子＝9∶20∶1，恒温30℃下搅拌0.5h，配制得到溶液A；取上述第一步制得备用的电气石粉末分散于上述配制得到的溶液A中，该电气石粉末与上述所用金属盐的总量之间的质量比为1∶10，恒温30℃下搅拌0.5h，配制得到混合液B；将混合液B调节至pH＝10，恒温60℃下搅拌0.5h，最终配制得到反应物原料混合液；
第三步，微波水热处理制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料：
将上述第二步配制得到的反应物原料混合液置于水热釜中，控制水热釜的填充度为50％，然后将该水热釜放入用途微波化学合成仪中，温度设定为190℃，压力为3MPa，反应时间为2h，反应结束后自然冷却至室温，至此完成微波水热法反应，打开水热釜，取出微波水热法反应产物，用去离子水抽滤洗涤至中性，再用无水乙醇洗涤，置于干燥箱中在60℃下，干燥6h，研磨至粉末状，至此制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料；
第四步，还原金属镍制得负载型金属镍基催化剂：
将上述第三步所制得的含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料置于开启式真空气氛管式电炉中，通入H2气体，温度设定为400℃，反应时间为6h，待反应结束后自然冷却至室温，由此制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂。
实施例2
第一步，电气石的处理：
按质量比为电气石∶去离子水∶三异丙醇胺助磨剂＝1∶1.5∶0.03量取所需量的电气石、去离子水和三异丙醇胺助磨剂，在常温常压下，将量取的电气石、去离子水和三异丙醇胺助磨剂一起置于盘式砂磨机中研磨2h，保持磨料温度范围在0～20℃，然后将研磨产物用去离子水洗涤，于70℃烘干9h，650℃条件下焙烧4h,完成电气石的处理，制得粉末状电气石，备用；
第二步，反应物原料混合液的配制：
称取所需用量的醋酸镍、醋酸铝和醋酸锌溶于去离子水中，使Ni离子的浓度为0.3mol/L，三种金属离子的摩尔比为镍离子∶铝离子∶锌离子＝8∶20∶2，恒温45℃下搅拌1.5h，配制得到溶液A；取上述第一步制得备用的电气石粉末分散于上述配制得到的溶液A中，该电气石粉末与上述所用金属盐的总量之间的质量比为1∶12，恒温45℃下搅拌1.5h，配制得到混合液B；将混合液B调节至pH＝12，恒温75℃下搅拌1.5h，最终配制得到反应物原料混合液；
第三步，微波水热处理制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料：
将上述第二步配制得到的反应物原料混合液置于水热釜中，控制水热釜的填充度为60％，然后将该水热釜放入微波水热反应仪中，温度设定为220℃，压力为4MPa，反应时间为4h，反应结束后自然冷却至室温，至此完成微波水热法反应，打开水热釜，取出微波水热法反应产物，用去离子水抽滤洗涤至中性，再用无水乙醇洗涤，置于干燥箱中在75℃下，干燥15h，研磨至粉末状，至此制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料；
第四步，还原金属镍制得负载型金属镍基催化剂：
将上述第三步所制得的含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料置于水平式真空气氛管式电炉中，通入还NH3气体，温度设定为650℃，反应时间为12h，待反应结束后自然冷却至室温，由此制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂。
实施例3
第一步，电气石的处理：
按质量比为电气石∶去离子水∶乙二醇助磨剂＝1∶2∶0.05量取所需量的电气石、去离子水和乙二醇助磨剂，在常温常压下，将量取的电气石、去离子水和乙二醇助磨剂一起置于篮式砂磨机中研磨3h，保持磨料温度范围在0～20℃，然后将研磨产物用去离子水洗涤，于80℃烘干12h，800℃条件下焙烧5h,完成电气石的处理，制得粉末状电气石，备用；
第二步，反应物原料混合液的配制：
称取所需用量的氯化镍、氯化铝和氯化锌溶于去离子水中，使Ni离子的浓度为0.5mol/L，三种金属离子的摩尔比为镍离子∶铝离子∶锌离子＝5∶20∶5，恒温60℃下搅拌3h，配制得到溶液A；取上述第一步制得备用的电气石粉末分散于上述配制得到的溶液A中，该电气石粉末与上述所用金属盐的总量之间的质量比为1∶15，恒温60℃下搅拌3h，配制得到混合液B；将混合液B调节至pH＝13，恒温90℃下搅拌3h，最终配制得到反应物原料混合液；
第三步，微波水热处理制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料：
将上述第二步配制得到的反应物原料混合液置于水热釜中，控制水热釜的填充度为70％，然后将该水热釜放入微波水热平行合成仪中，温度设定为240℃，压力为6MPa，反应时间为6h，反应结束后自然冷却至室温，至此完成微波水热法反应，打开水热釜，取出微波水热法反应产物，用去离子水抽滤洗涤至中性，再用无水乙醇洗涤，置于干燥箱中在90℃下，干燥24h，研磨至粉末状，至此制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料；
第四步，还原金属镍制得负载型金属镍基催化剂：
将上述第三步所制得的含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料置于垂直式真空气氛管式电炉中，通入CO气体，温度设定为900℃，反应时间为18h，待反应结束后自然冷却至室温，由此制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂。
图1为上述本发明方法实施例所制得的负载型金属镍基催化剂SEM图像，该图像显示产品中铝酸镍均匀地分布于电气石表面，并且金属镍为规则状的颗粒均匀附着在铝酸镍上，总体分布均匀，反映出无论是铝酸镍还是金属镍在电气石上的分布都较为均匀。由此可见掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂的制备方案是可行且优异的。
上述实施例中，所述原料均通过商购获得，所涉及的设备为本领域公知的，所涉及的工艺操作方法是本领域技术人员能够掌握的。
Claims (9)
1.一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：利用微波水热法一步制备含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料，再将所得复合材料置于还原气氛还原，制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂，具体步骤如下：
第一步，电气石的处理：
按质量比为电气石∶去离子水∶助磨剂＝1∶1～2∶0.01～0.05量取所需量的电气石、去离子水和助磨剂，在常温常压下，将量取的电气石、去离子水和助磨剂一起置于砂磨机中研磨1～3h，保持磨料温度范围在0～20℃，然后将研磨产物用去离子水洗涤，于60～80℃烘干6～12h，500～800℃条件下焙烧3～5h,完成电气石的处理，制得粉末状电气石，备用；
第二步，反应物原料混合液的配制：
称取所需用量的可溶性镍盐、可溶性铝盐和可溶性锌盐溶于去离子水中，使Ni离子的浓度为0.1mol/L～0.5mol/L，三种金属离子的摩尔比为镍离子∶铝离子∶锌离子＝5～9∶20∶1～5，恒温30～60℃下搅拌0.5～3h，配制得到溶液A；取上述第一步制得备用的电气石粉末分散于上述配制得到的溶液A中，该电气石粉末与上述所用金属盐的总量之间的质量比为1∶10～15，恒温30～60℃下搅拌0.5～3h，配制得到混合液B；将混合液B调节至pH＝10～13，恒温60～90℃下搅拌0.5～3h，最终配制得到反应物原料混合液；
第三步，微波水热处理制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料：
将上述第二步配制得到的反应物原料混合液置于水热釜中，控制水热釜的填充度为50％～70％，然后将该水热釜放入微波水热设备中，温度设定为190～250℃，压力为3～6MPa，反应时间为2～6h，反应结束后自然冷却至室温，至此完成微波水热法反应，打开水热釜，取出微波水热法反应产物，用去离子水抽滤洗涤至中性，再用无水乙醇洗涤，置于干燥箱中在60～90℃下，干燥6～24h，研磨至粉末状，至此制得含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料；
第四步，还原金属镍制得负载型金属镍基催化剂：
将上述第三步所制得的含有锌的氧化物的铝酸镍-电气石复合材料置于管式气氛炉中，通入还原性气体，温度设定为400～900℃，反应时间为6～18h，待反应结束后自然冷却至室温，由此制得由掺杂氧化锌的镍/铝酸镍-电气石复合材料组成的负载型金属镍基催化剂。
2.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述砂磨机为卧式砂磨机、盘式砂磨机或篮式砂磨机。
3.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述助磨剂为三乙醇胺、三异丙醇胺或乙二醇。
4.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述可溶性镍盐为硝酸镍、醋酸镍或氯化镍。
5.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述可溶性铝盐为硝酸铝、醋酸铝或氯化铝。
6.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述可溶性锌盐为硝酸锌、醋酸锌或氯化锌。
7.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述微波水热设备为多用途微波化学合成仪、微波水热反应仪或微波水热平行合成仪。
8.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述管式气氛炉为开启式真空气氛管式电炉、水平式真空气氛管式电炉或垂直式真空气氛管式电炉。
9.根据权利要求1所述一种制备负载型金属镍基催化剂的方法，其特征在于：所述还原性气体为H2、NH3或CO。
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