[發(fā)明專利]低碳混合醇催化劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810590140.7
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開（公告）號(hào): CN108855107A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李導(dǎo);舒歌平;章序文;楊葛靈;王洪學(xué)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家能源投資集團(tuán)有限責(zé)任公司;中國神華煤制油化工有限公司;中國神華煤制油化工有限公司上海研究院
• 主分類號(hào): B01J23/83
• 分類號(hào): B01J23/83;C07C29/156;C07C31/08;C07C31/10;C07C31/12;C07C31/125;C07C31/04
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 韓建偉;梁文惠

1.一種低碳混合醇催化劑，其特征在于，所述催化劑的表達(dá)式為Cu_aFe_bCe_c-SiO₂，其中a、b、c分別為各組分的原子摩爾數(shù)，將摩爾數(shù)a固定為1，則0.1≤b≤3，0.05≤c≤1，粘結(jié)劑SiO₂中Si元素占成品催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％～40％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于，將摩爾數(shù)a固定為1，則0.5≤b≤2，0.08≤c≤0.6，粘結(jié)劑SiO₂中Si元素占成品催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％～25％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于，所述催化劑具有小于7％wt/h的磨損指數(shù)，優(yōu)選所述磨損指數(shù)小于5％wt/h。

4.一種權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的催化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：

步驟S1，按照所述表達(dá)式Cu_aFe_bCe_c中的摩爾比稱取可溶性銅鹽、可溶性鐵鹽、可溶性稀土鹽和粘結(jié)劑前體；

步驟S2，采用共沉淀法使所述可溶性銅鹽、所述可溶性鐵鹽和所述可溶性稀土鹽的混合溶液發(fā)生沉淀得到沉淀物；

步驟S3，將所述沉淀物干燥，得到干燥顆粒；

步驟S4，將所述干燥顆粒乳化形成顆粒懸浮液；以及

步驟S5，將所述顆粒懸浮液與粘結(jié)劑前體混合后依次進(jìn)行老化、干燥成型、焙燒，得到所述催化劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2采用沉淀劑實(shí)施所述共沉淀過程，優(yōu)選利用所述沉淀劑調(diào)節(jié)所述混合溶液的pH值在7～9下以發(fā)生共沉淀，優(yōu)選所述沉淀劑為碳酸鹽、醋酸鹽或氨水，進(jìn)一步優(yōu)選為碳酸鉀或碳酸鈉。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

將所述沉淀物與水混合，形成漿液；

對(duì)所述漿液進(jìn)行第一次噴霧干燥，得到所述干燥顆粒，優(yōu)選所述第一次噴霧干燥中，進(jìn)風(fēng)溫度T1不低于200℃，出風(fēng)溫度T2不低于100℃；進(jìn)一步優(yōu)選，220℃≤T1≤280℃，100℃≤T2≤150℃；更優(yōu)選所述第一次噴霧干燥采用壓力式霧化器實(shí)施；更優(yōu)選為逆流接觸式噴霧干燥。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S4包括：

將所述干燥顆粒與水混合形成混合液；

對(duì)所述混合液進(jìn)行乳化處理，得到所述顆粒懸浮液，優(yōu)選采用乳化機(jī)或高速攪拌器實(shí)施所述乳化處理，進(jìn)一步優(yōu)選所述顆粒懸浮液中90％以上的顆粒粒徑小于8μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S5的將所述顆粒懸浮液與粘結(jié)劑前體混合的過程包括：

在攪拌轉(zhuǎn)速為200rpm～800rpm的條件下，將所述粘結(jié)劑前體加入所述顆粒懸浮液中，形成懸浮液，優(yōu)選所述懸浮液的固體含量為5～40wt％，所述懸浮液的pH值為4.5～6.5；

其中，優(yōu)選所述粘結(jié)劑前體選自硅溶膠或硅酸鹽，優(yōu)選所述硅酸鹽為硅酸鉀或硅酸鈉；進(jìn)一步優(yōu)選，所述粘結(jié)劑前體以常溫加入，所述顆粒懸浮液于T3下保溫，所述T3為30～100℃，更優(yōu)選為40～80℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S5的所述老化過程包括：

將所述懸浮液置于T3下繼續(xù)所述攪拌0.5～3h，得到老化懸浮液。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S5的所述干燥成型過程包括：

將所述老化懸浮液進(jìn)行第二次噴霧干燥，得到干燥成型顆粒；

優(yōu)選所述第二次噴霧干燥中，進(jìn)風(fēng)溫度T4不低于200℃，出風(fēng)溫度T5不低于100℃；進(jìn)一步優(yōu)選，220℃≤T4≤280℃，100℃≤T5≤150℃；更優(yōu)選所述第二次噴霧干燥采用壓力式霧化器實(shí)施；更優(yōu)選為逆流接觸式噴霧干燥。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S5的所述焙燒過程包括：

將所述干燥成型顆粒于250～550℃下焙燒2～24h，得到所述催化劑，優(yōu)選在300～500℃下焙燒，進(jìn)一步優(yōu)選在350～450℃下焙燒，更優(yōu)選焙燒3～12h。