[發明專利]一種合成氣制異丁醇催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201310635041.3
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103691442A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 王衛強;吳明;馬貴陽;吳玉國;賈馮睿;胡志勇
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: B01J23/80
• 分類號: B01J23/80;C07C31/12;C07C29/156
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種合成氣合成異丁醇催化劑，其特征在于：催化劑以氧化鋁為載體，采用一種P型半導體材料為助劑，活性金屬為鋅，同時還包含氧化銅、氧化鐵金屬助劑。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于：所述的P型半導體材料為硼摻雜的硅，或者是硼摻雜的鍺，優于硼摻雜的硅。

3.根據權利要求1和要求2所述的催化劑，其特征在于：氧化鋅2%-20%，氧化銅0.1%-10%，硅0.1%-5%，硼0.01%-0.5%，余量為氧化鋁；優選為氧化鋅5%-15%，氧化銅1%-5%，氧化鐵1%-3%，硅0.5%-1.5%，硼0.05%-0.1%，余量為氧化鋁。

4.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于：球形、條形、微球、圓柱或異形等適宜形狀。

5.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于通過如下步驟進行：（1）以氧化鋁為載體，負載含硅和硼的前驅物，經干燥、焙燒后得到含氧化硅和氧化硼的載體；（2）使用含多元醇的溶液處理步驟（1）中得到載體，干燥后，在惰性氣體保護條件下焙燒，然后再更高的溫度真空焙燒，降到一定溫度后，在含氧氣氣氛中焙燒，得到含硼硅晶體的載體；（3）在步驟（2）中獲得的載體上負載金屬助劑銅、鐵和活性金屬鋅，經干燥、焙燒后獲得合成氣合成異丁醇催化劑。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：使用單硅酸溶液及含硼堿性溶液浸漬氧化鋁載體，單硅酸溶液由含硅化合物制得，含硅化合物可以為硅溶膠、水玻璃或正硅酸乙酯，優選為正硅酸乙酯。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：配置含硝酸溶液，溶液pH值控制在1-3，優選為2-2.5，然后控制硝酸溶液溫度低于5℃，優選不高于3℃，滴加適量正硅酸乙酯，過程中同時滴加硝酸維持體系pH值不變，制得單硅酸溶液。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：使用一種含多元醇溶液對載體進行處理，多元醇選自碳數在4-7之間并且含有三個以上羥基的醇類，優選為木糖醇、葡萄糖，更優選為木糖醇。

9.根據權利要求5和權利要求8所述的方法，其特征在于：將多元醇溶液處理后的固體置于氮氣氣氛下焙燒，溫度為200℃-600℃，優選為300℃-500℃，焙燒時間為10min-120min，優選為30min-60min；然后將固體置于真空條件，繼續升溫至1000℃-1600℃，優選為1200℃-1400℃，焙燒時間為0.5h-4h，優選為1h-2h；恒溫結束后，降溫至500℃-900℃，優選為600℃-800℃，通入含氧氣混合氣焙燒，所述含氧氣混合氣，是指氧氣與惰性氣體的混合氣，優選為氧氣與氮氣的混合氣，氧氣體積含量為1%-60%，優選為10%-30%，時間為1h-12h，優選為4h-8h。

10.權利要求1至4任一催化劑在合成氣合成異丁醇過程中的應用。