[發(fā)明專利]一種脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210983808.0
• 申請(qǐng)日: 2022-08-17
• 公開（公告）號(hào): CN115301235A
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃寬;江莉龍;曹彥寧;余攀結(jié);蔡鎮(zhèn)平;馬永德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/72
• 分類號(hào): B01J23/72;B01J23/80;B01J37/03;B01J37/02;C07C29/149;C07C31/125
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 林文弘;蔡學(xué)俊

1.一種用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑，其特征在于，所述催化劑為復(fù)合氧化物，由如下原料組成：CuO和ZrO₂、或CuO和TiO₂；其中CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為復(fù)合氧化物的0-50wt.%，且不為0。

2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑，其特征在于，所述催化劑還包括金屬助劑，金屬助劑以MO_y計(jì)，CuO和MO_y的摩爾比為0.1-5，所述M為Zn、Fe、Co和Ni中的一種或多種。

3.一種如權(quán)利要求1-2任一項(xiàng)所述的用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法為共沉淀法、浸漬法或溶膠-凝膠法。

4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑的制備方法，其特征在于，所述共沉淀法包括以下步驟：

（1）在室溫條件下，將含有鋯或鈦源和銅源的混合溶液置于磁力攪拌器上，然后加入金屬助劑前驅(qū)體，再將Na₂CO₃溶液倒入錐形分液漏斗中，勻速滴加到混合液的燒杯中，并不斷攪拌，直至混合溶液的pH值在7~9之間，生成沉淀，停止滴加Na₂CO₃溶液，關(guān)閉磁力攪拌器，將混合溶液置于室溫下老化0.5~24 h；

（2）將所得的沉淀進(jìn)行離心洗滌，直至無(wú)雜離子，經(jīng)100℃干燥后得催化劑前驅(qū)體；

（3）將催化劑前驅(qū)體于200~700 ℃恒溫煅燒3~6 h，待冷卻至室溫，最終得到(Cu+M)O_y/ZrO₂或(Cu+M)O_y/TiO₂復(fù)合氧化物催化劑，即用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑的制備方法，其特征在于，所述的浸漬法包括以下步驟：

（1）ZrO₂或TiO₂粉末的制備：將鋯或鈦源溶液置于水熱釜中，于160℃條件下反應(yīng)3~8 h，待溶液冷卻至室溫后，加入氨水調(diào)節(jié)為pH值為7~11，得到白色沉淀，經(jīng)洗滌、離心、干燥后得到ZrO₂或TiO₂粉末；

（2）干燥煅燒：將步驟（1）所得ZrO₂或TiO₂粉末，于150~700℃恒溫煅燒3~6h；

（3）浸漬：將步驟（2）所得煅燒后的ZrO₂或TiO₂粉末倒入盛有銅源和金屬助劑前驅(qū)體溶液中，攪拌1~6 h；

（4）干燥煅燒：將步驟（3）所得混合溶液在80℃條件烘干除去溶劑，得到催化劑前驅(qū)體，然后于250~700℃恒溫煅燒1~6h，得到(Cu+M)O_y/ZrO₂或(Cu+M)O_y/TiO₂復(fù)合氧化物催化劑，即用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑的制備方法，其特征在于，所述的溶膠-凝膠法包括以下步驟：

（1）分別將鋯或鈦源、銅源、金屬助劑前驅(qū)體和檸檬酸溶于去離子水中，攪拌至溶液澄清；然后加熱持續(xù)攪拌直至形成濃稠的凝膠；

（2）將得到的凝膠放到烘箱中，在80 ℃條件下干燥過夜的催化劑前驅(qū)體；

（3）將催化劑前驅(qū)體置于馬弗爐中200~600 ℃恒溫煅燒0.5~6 h，冷卻至室溫，研磨后得到(Cu+M)O_y/ZrO₂或(Cu+M)O_y/TiO₂復(fù)合氧化物催化劑，即用于脂肪酸甲酯加氫制高碳醇的催化劑。