Provide a syngas low carbon alcohol catalyst and preparation method and application of the invention, the catalyst is nitrate, Fe, will join Cu Zn, Al, K metal in complex solution, stirring to obtain homogeneous sol, the sol is dried to obtain uniform powder in the muffle furnace 700 900 C the product of 40 roasting, 60 mesh sieve in pure hydrogen atmosphere 250 280 C 2 pre reduction of 4h, and then under the atmosphere of pure nitrogen 330 350 treatment 2 after 4 hours prepared; the obtained catalyst with spinel type composite oxides as precursors, the precursor of Cu and Fe the element is the original secondary dispersion state of active species reduction can be obtained after Cu and Fe with strong interaction, the catalyst has good activity and stability, easy regeneration and regeneration method is simple, to solve the current low carbon alcohol catalyst, the catalyst cannot be easily sintered The problem of regeneration.
【技术实现步骤摘要】
一种合成气制低碳醇催化剂及其制备方法、应用
:本专利技术涉及催化剂
,具体涉及一种以合成气为原料生产低碳混合醇的催化剂及制备方法、应用及再生方法。
技术介绍
:低碳醇是以C1~C5醇类为主的醇类混合物的总称。低碳醇与汽油具有良好的相溶性,可促进汽油的完全燃烧,减小对环境的污染,其防爆、抗震性能优越,不需改动汽车动力系统即可替代汽油直接用于汽车,可提高汽油的辛烷值,与汽油掺混可替代毒性较大的四乙基铅和已有争议的甲基叔丁基醚(MTBE)作混合燃料醇;也可以分离得到甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等重要的化工产品,分离出的各单醇组分都是必不可少的化工原料。因此,低碳混合醇不管作为直接车用清洁燃料还是燃料添加剂,以及能源化工原料,均属于煤基清洁能源的重要一环,有着广泛的应用前景。目前由合成气制低碳醇的催化剂体系主要可分为以下几类:改性合成甲醇催化剂,如CN100584456C,催化剂主要生成甲醇和异丁醇,对其他醇类的选择性较低。钼系硫化物催化剂体系,如CN1631527A、CN1663683A、CN1431049A等,该催化剂对总醇的选择性较好,但也存在催化剂活性较低,产物需脱硫的缺点。改性费托合成催化剂,如US4122110、CN101891588B等,该催化剂活性较高,对C2+醇的选择性较好,但由于较高反应和热点温度导致的铜和铁晶粒烧结,使得催化剂易失活,稳定性差。为了提高改性费托合成低碳醇催化剂的使用寿命,工程人员大都集中精力以降低金属元素烧结。如CN103191741A采用尿素均匀沉淀法制备的铜铁核壳式能在一定程度上降低金属元素的烧结;专利CN10287288 ...
【技术保护点】
一种合成气制低碳醇催化剂,其特征在于,所述催化剂的活性元素为Cu和Fe,助剂元素为Zn、Al和K,各组成元素的摩尔比Cu:Zn:Fe:Al:K=x:(1‑x):y:(2‑y):z,其中x=0.5‑1,y=1‑2,z=0.01‑0.1;所述催化剂的前驱体为AB2O4型尖晶石结构,少量K元素负载尖晶石表面。
【技术特征摘要】
1.一种合成气制低碳醇催化剂,其特征在于,所述催化剂的活性元素为Cu和Fe,助剂元素为Zn、Al和K,各组成元素的摩尔比Cu:Zn:Fe:Al:K=x:(1-x):y:(2-y):z,其中x=0.5-1,y=1-2,z=0.01-0.1;所述催化剂的前驱体为AB2O4型尖晶石结构,少量K元素负载尖晶石表面。2.一种权利要求1中所述催化剂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:在高速搅拌下将络合剂置于60-80℃水中得到络合溶液,然后加入Cu、Fe、Zn、Al、K金属的硝酸盐,搅拌得到均匀溶胶,将溶胶干燥得到均匀粉体后于马弗炉中700-900℃下焙烧,焙烧所得产物过40-60目筛,取过筛后产物装入固定床反应装置后,在纯氢气氛下250-280℃预还原2-4h,然后在纯氮气氛下330-350℃处理2-4小时使Cu组分适当烧结后制得。3.按照权利要求2所述的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:张利杰,孙彦民,于海斌,曾贤君,隋云乐,张学斌,李晓云,李贺,王静,
申请(专利权)人:中国海洋石油总公司,中海油天津化工研究设计院有限公司,中海油能源发展股份有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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