[發明專利]一種以CuFeO2@GO為前驅體的高分散二氧化碳加氫催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202211308846.2
• 申請日: 2022-10-25
• 公開（公告）號: CN115569660A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 魏宇學;張志遠;孫松;郭立升;蔡夢蝶
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: B01J27/22
• 分類號: B01J27/22;B01J21/18;B01J37/03;B01J37/10;B01J37/12;C07C1/12;C07C9/04;C10G2/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 夏菁

1.一種以CuFeO₂@GO為前驅體的高分散二氧化碳加氫催化劑的制備方法，包括以下步驟：

S1)將鐵鹽和銅鹽在溶劑中混合至均一溶液，將沉淀劑加入上述溶液中，攪拌至沉淀劑全部溶解，得到懸浮液；

S2)將氧化石墨烯加入到上述懸浮液中，攪拌均勻后，加入還原劑，得到溶液體系；

S3)將上述溶液體系進行水熱反應，得到高分散的CuFeO₂@GO。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鐵鹽選自硝酸鐵及其水合物、氯化鐵及其水合物、乙酸鐵及其水合物、硫酸鐵、硫酸亞鐵、乙酰丙酮鐵中的一種或幾種；

所述銅鹽選自硝酸銅及其水合物、氯化銅及其水合物、乙酸銅及其水合物、硫酸銅、乙酰丙酮銅中的一種或幾種；

所述溶劑為去離子水或無水乙醇。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鐵鹽和銅鹽的摩爾比為1:1；

所述鐵鹽、銅鹽和溶劑的比例為0.005 ～0.0075 mol：0.005 ～0.0075 mol：40～60mL。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述沉淀劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀中的一種或幾種；

所述沉淀劑的加入量為將體系pH值調節至13.0～14.4。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯為氧化石墨烯水溶膠、氧化石墨烯粉末；

所述氧化石墨烯水溶膠的質量-體積濃度為1～100 mg/mL；

所述氧化石墨烯水溶膠與鐵鹽、銅鹽的比例為0.07～21.00 ml：0.005～0.0075 mol：0.005 ～0.0075 mol；

所述氧化石墨烯粉末與鐵鹽、銅鹽的比例為0.0007～0.2100 g：0.005～0.0075 mol：0.005 ～0.0075 mol。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述還原劑選自正丙醛、抗壞血酸、葡萄糖、檸檬酸中的一種或多種；

所述還原劑與鐵鹽、銅鹽的比例為0.5 ～0.75 ml：0.005 ～0.0075 mol：0.005～0.0075 mol。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述水熱反應的溫度為120～180℃；所述水熱反應的時間為12～48h。

8.權利要求1～7任一項所述的制備方法制備的以CuFeO₂@GO為前驅體的高分散二氧化碳加氫催化劑。

9.權利要求1～7任一項所述的制備方法制備的以CuFeO₂@GO為前驅體的高分散二氧化碳加氫催化劑作為二氧化碳加氫制液體燃料催化劑的應用。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，所述二氧化碳加氫制液體燃料的反應原料是氫氣和二氧化碳；

所述反應的溫度為150～320℃；

所述氫氣和二氧化碳的總壓為0.1～3.2MPa；

所述氫氣和二氧化碳的摩爾比為0.1～10：1；

空速為500～50000h-¹。