[發明專利]低碳混合醇催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201810590140.7
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108855107A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 李導;舒歌平;章序文;楊葛靈;王洪學
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;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: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;C07C29/156;C07C31/08;C07C31/10;C07C31/12;C07C31/125;C07C31/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 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，所述催化劑的表達式為Cu_aFe_bCe_c-SiO₂，其中a、b、c分別為各組分的原子摩爾數，將摩爾數a固定為1，則0.1≤b≤3，0.05≤c≤1，粘結劑SiO₂中Si元素占成品催化劑的質量分數1％～40％。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于，將摩爾數a固定為1，則0.5≤b≤2，0.08≤c≤0.6，粘結劑SiO₂中Si元素占成品催化劑的質量分數5％～25％。

3.根據權利要求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，優選所述磨損指數小于5％wt/h。

4.一種權利要求1至3中任一項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劑前體混合后依次進行老化、干燥成型、焙燒，得到所述催化劑。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2采用沉淀劑實施所述共沉淀過程，優選利用所述沉淀劑調節所述混合溶液的pH值在7～9下以發生共沉淀，優選所述沉淀劑為碳酸鹽、醋酸鹽或氨水，進一步優選為碳酸鉀或碳酸鈉。

6.根據權利要求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；

對所述漿液進行第一次噴霧干燥，得到所述干燥顆粒，優選所述第一次噴霧干燥中，進風溫度T1不低于200℃，出風溫度T2不低于100℃；進一步優選，220℃≤T1≤280℃，100℃≤T2≤150℃；更優選所述第一次噴霧干燥采用壓力式霧化器實施；更優選為逆流接觸式噴霧干燥。

7.根據權利要求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；

對所述混合液進行乳化處理，得到所述顆粒懸浮液，優選采用乳化機或高速攪拌器實施所述乳化處理，進一步優選所述顆粒懸浮液中90％以上的顆粒粒徑小于8μm。

8.根據權利要求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劑前體混合的過程包括：

在攪拌轉速為200rpm～800rpm的條件下，將所述粘結劑前體加入所述顆粒懸浮液中，形成懸浮液，優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，優選所述粘結劑前體選自硅溶膠或硅酸鹽，優選所述硅酸鹽為硅酸鉀或硅酸鈉；進一步優選，所述粘結劑前體以常溫加入，所述顆粒懸浮液于T3下保溫，所述T3為30～100℃，更優選為40～80℃。

9.根據權利要求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下繼續所述攪拌0.5～3h，得到老化懸浮液。

10.根據權利要求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行第二次噴霧干燥，得到干燥成型顆粒；

優選所述第二次噴霧干燥中，進風溫度T4不低于200℃，出風溫度T5不低于100℃；進一步優選，220℃≤T4≤280℃，100℃≤T5≤150℃；更優選所述第二次噴霧干燥采用壓力式霧化器實施；更優選為逆流接觸式噴霧干燥。

11.根據權利要求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，優選在300～500℃下焙燒，進一步優選在350～450℃下焙燒，更優選焙燒3～12h。