钴基催化剂的主流制备方法（以硝酸钴为前驱体）

1. 浸渍法（工业最常用）

• 流程：硝酸钴水溶液 → 浸渍载体（Al₂O₃、SiO₂、TiO₂、分子筛、活性炭） → 干燥（100–120℃） → 焙烧（300–400℃，2–4h，得 Co₃O₄/ 载体） → 还原（H₂，300–450℃，得金属 Co / 载体）。

• 特点：工艺简单、成本低、钴负载量可控（5–30wt%）；适合大规模生产，如费托合成、加氢脱硫催化剂。

2. 共沉淀法（高活性、高分散）

• 流程：硝酸钴 + 沉淀剂（Na₂CO₃、NH₃・H₂O、尿素） → 沉淀（Co (OH)₂/ 碱式碳酸钴） → 洗涤 → 干燥 → 焙烧 → 还原。

• 特点：钴粒径小（5–20nm）、分布均匀、氧空位多；适用于 N₂O 分解、VOCs 催化燃烧、电催化等。

3. 溶胶 - 凝胶法（高比表面积、强金属 - 载体相互作用）

• 流程：硝酸钴 + 醇盐（如钛酸四丁酯） → 溶胶 → 凝胶 → 干燥 → 焙烧 → 还原。

• 特点：多孔结构、比表面积大（>100m²/g）、稳定性高；用于糠醛还原胺化、CO₂加氢等精细催化。

4. MOF 衍生法（氮掺杂碳包覆、高活性位点）

• 流程：硝酸钴 + 有机配体（2 - 甲基咪唑） → 合成 ZIF-67（Co-MOF） → 惰性气氛热解（600–800℃） → 得 Co / 氮掺杂碳（Co-NC）。

• 特点：Co-Nₓ活性位点丰富、导电性好、抗烧结；用于氧还原（ORR）、析氧（OER）、锌空气电池等电催化。

Co(NO₃)₂硝酸钴六水，化学式为Co(NO3)2·6H2O，常用名六水合硝酸钴，英文名Cobaltous nitrate hexahydrate，CAS号10026-22-9，分子量291.03500。密度1.88，熔点55 °C，外观为红色晶体，在潮湿空气中易潮解。