[發明專利]一種用于合成氣制二甲醚的整體式催化劑及制法和應用

無效

• 申請號: 201010198235.8
• 申請日: 2010-06-04
• 公開（公告）號: CN101844083A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 楊成;李超;李建青;李琢;吳晉滬
• 申請（專利權）人: 中國科學院青島生物能源與過程研究所
• 主分類號: B01J27/055
• 分類號: B01J27/055;B01J27/02;C07C43/04;C07C41/09
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

1.一種用于合成氣制二甲醚的整體式催化劑，表達式為CuO-ZnO-Al₂O₃/SO₄^2--γ-Al₂O₃/蜂窩陶瓷；

蜂窩陶瓷為載體，γ-Al₂O₃為惰性組分涂層，每克整體式催化劑中惰性組分的負載量為0.2-0.5g；

CuO-ZnO-Al₂O₃/SO₄^2--γ-Al₂O₃為活性組分，負載于惰性組分涂層上，每克整體式催化劑中活性組分負載量為0.6-2.0g。

2.如權利要求1所述的用于合成氣制二甲醚的整體式催化劑，其中，蜂窩陶瓷載體的孔密度為200-400孔/平方英寸。

3.制備權利要求1所述的整體式催化劑的方法，主要步驟為：

1)負載γ-Al₂O₃涂層的蜂窩陶瓷載體制備：將蜂窩陶瓷載體浸入鋁溶膠中，取出后將表面的鋁溶膠沖洗干凈，吹出蜂窩陶瓷載體孔道中殘留的鋁溶膠，干燥焙燒后即得負載有γ-Al₂O₃涂層的蜂窩陶瓷載體；

2)共沉淀法制備CuO-ZnO-Al₂O₃甲醇合成催化劑：將銅、鋅、鋁的硝酸鹽混合溶液與碳酸鈉溶液在溫度為50-80℃、pH＝6.0-10.0的條件下并流共沉淀，所得沉淀溶液在60-90℃下老化，干燥焙燒后得CuO-ZnO-Al₂O₃粉體，其中硝酸鹽混合溶液中銅、鋅、鋁的質量比為15-65∶10-40∶2-20；

3)SO₄^2--γ-Al₂O₃制備：γ-Al₂O₃經400℃-500℃焙燒后與含SO₄^2-的酸或鹽溶液在50-90℃的條件下回流處理，過濾得固體樣品，將所得的固體樣品干燥焙燒后得到SO₄^2--γ-Al₂O₃，其中SO₄^2-的質量含量為1-20％；

4)CuO-ZnO-Al₂O₃/SO₄^2--γ-Al₂O₃漿液制備：將步驟2中的CuO-ZnO-Al₂O₃與步驟3中的SO₄^2--γ-Al₂O₃按照質量比為1∶1-4∶1的比例機械混合后加入水或乙醇進行球磨，其中水或乙醇與SO₄^2--γ-Al₂O₃的質量比為12-20∶1，即得CuO-ZnO-Al₂O₃/SO₄^2--γ-Al₂O₃漿液；

5)整體式催化劑制備：將步驟1中負載有γ-Al₂O₃涂層的蜂窩陶瓷載體浸漬于步驟4中的CuO-ZnO-Al₂O₃/SO₄^2--γ-Al₂O₃漿液中，取出后將載體表面的漿液沖洗干凈，吹出載體孔道中殘留的漿液后250-300℃閃速干燥即制得CuO-ZnO-Al₂O₃/SO₄^2--γ-Al₂O₃/蜂窩陶瓷整體式催化劑。

4.如權利要求3所述的制備方法，其中，步驟1之前將蜂窩陶瓷載體用質量濃度30-65％的HNO₃浸泡，取出后水洗至pH＝7.0，100-120℃干燥，450-550℃焙燒后再用于步驟1的工藝。