The invention relates to a catalyst for preparing a low-carbon mixed alcohol by synthesis gas and a preparation method thereof, relating to a low-carbon mixed alcohol. The catalyst is supported FeCo alloy@Cu core-shell structure catalyst, nuclear layer core-shell structure for FeCo alloy, shell Cu, FeCo core-shell structure alloy@Cu active phase proportion is 10% ~ 50%, the rest as the carrier. The iron, cobalt salt, two benzyl ether, oleic acid and oleyl amine mixed solution, cooling, heating reaction after washing, centrifugation, drying to obtain FeCo alloy nanoparticles, denoted as FeCo alloy; FeCo alloy re dispersed into ethanol ultrasonic containing polyacrylamide; containing copper compounds, adding NH
【技术实现步骤摘要】
一种合成气制备低碳混合醇的催化剂及其制备方法
本专利技术涉及低碳混合醇,尤其是涉及一种合成气制备低碳混合醇的催化剂及其制备方法。
技术介绍
随着石油资源的日益匮乏,积极寻求和开发替代或部分替代不可再生石油资源的新技术迫在眉睫。近年来,由可再生生物质、天然气(页岩气)或煤经合成气(CO+H2)平台分子转化制低碳混合醇等高值化学品成为能源化工领域的研究热点,也是C1化学领域中十分重要的研究方向。目前,合成气制低碳混合醇的催化剂主要包括贵金属催化剂、改性甲醇合成催化剂、改性费托合成催化剂、钼基催化剂等体系。其中贵金属催化剂以铑基催化剂为代表,产物乙醇选择性可达40%以上,但由于贵金属资源储量少、价格高昂,限制了其工业化应用。钼基催化剂以美国Dow公司和联碳公司开发的MoS2、Mo2C等催化剂为代表,具有相对较高的C2+醇选择性,然而该体系也存在水煤气变换反应较为严重的问题,导致CO2选择性上升。改性甲醇催化剂分为改性高温高压、低温低压甲醇合成催化剂,分别以意大利Snam公司与公司联合开发的碱性助剂(如Cs、K等)改性的ZnO/Cr2O3催化剂和德国Lurgi开发的Cu-Zn催化剂为代表,产物主要为甲醇和异丁醇。改性费托(F-T)催化剂,以法国石油研究院(IFP)开发的改性费托Cu-Co系催化剂为代表,合成产物以C1~C6的直链伯醇为主,该催化剂体系具有反应活性高、C2+OH选择性好、操作条件温和(250~300℃,2~8MPa)等优点。针对改性费托催化剂的研究取得了一定的进展。近年来,针对改性费托催化剂的结构设计也逐渐引起关注。如,Nachal等(Catal.T ...
【技术保护点】
一种合成气制备低碳混合醇的催化剂,其特征在于为负载型FeCo‑alloy@Cu核壳结构催化剂,其中核壳结构FeCo‑alloy@Cu的核层为FeCo‑alloy,壳层为金属Cu,载体为SiO
【技术特征摘要】
1.一种合成气制备低碳混合醇的催化剂,其特征在于为负载型FeCo-alloy@Cu核壳结构催化剂,其中核壳结构FeCo-alloy@Cu的核层为FeCo-alloy,壳层为金属Cu,载体为SiO2、ZrO2、Al2O3、MgO、TiO2、CNT、AC中的至少一种;按质量百分数计,核壳结构FeCo-alloy@Cu活性相所占比例为10%~50%,其余为载体。2.如权利要求1所述一种合成气制备低碳混合醇的催化剂,其特征在于所述核壳结构FeCo-alloy@Cu中FeCo-alloy核层的直径为5~20nm,壳层的厚度为3~15nm,元素组成Fe︰Co摩尔比为1︰10~10︰1,Cu︰Fe摩尔比为1︰50~50︰1。3.如权利要求1所述一种合成气制备低碳混合醇的催化剂的制备方法,其特征在于其包括以下步骤:1)将铁盐、钴盐、二苄醚、油酸和油胺混合,其中Fe︰Co摩尔比为1︰10~10︰1,二苄醚︰油酸︰油胺体积比为10︰3︰4,油胺与铁组分的摩尔比为0.5~10,后用磁力搅拌混合均匀,在氮气气氛中加热反应;2)将加热反应后的溶液冷却至室温,洗涤,离心,干燥后得FeCo合金纳米粒子,记为FeCo-alloy;3)将步骤2)得到的FeCo-alloy重新分散到含聚丙烯酰胺的无水乙醇中超声;4)加入含铜化合物,其中Cu︰Fe摩尔比为1︰50~50︰1,继续搅拌后加入NH3·H2O溶液,调节pH值为9.0~10.0,得溶液A,再加入硼氢化钠水溶液,其中硼氢化钠与溶液A中Cu组分的摩尔比为1~15,得到核壳结构的固体悬浮液;5)在步骤4)得到的核壳结构的固体悬浮液中加入计量的载体,搅拌,抽滤,洗涤,干燥后的固体经含氢气氛的气体还原,即得低碳混合醇的催化剂。4.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:王野,何顺,康金灿,张庆红,
申请(专利权)人:厦门大学,
类型:发明
国别省市:福建,35
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