用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂、制备方法及应用技术

本发明专利技术属于化学领域，涉及一种用于催化二氧化碳加氢制甲醇的催化剂及其制备方法和用途。更具体的涉及一种用于催化二氧化碳加氢制甲醇反应的催化剂及其制备方法和用途。所述催化剂为将催化剂前驱体经过还原后处理获得。催化剂前驱体至少包括：Cu、金属助剂M1和贵金属助剂M2，其中Co/M1的摩尔比为1:1～20:1，M2的质量百分比为0.05wt％～5wt％。本发明专利技术提供的催化剂在温和条件下二氧化碳加氢制甲醇反应操作中具有高活性、高选择性及好的稳定性，能够在较低温度如170～250℃下操作，成本低廉、制备简便以及易于工业放大。

【技术实现步骤摘要】
用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂、制备方法及应用
本专利技术涉及一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂、制备方法及应用，属于化学材料的制备

技术介绍
甲醇是一种重要液体燃料，具有很高经济价值。与煤炭和石油等传统燃料相比，甲醇燃料具有燃烧清洁、温室气体排放量少等优势，具有可观的经济和环境效益。同时随着能源需求的日益增长，化石燃料的消耗与CO2排放总量快速上升。因此，将CO2直接转化为甲醇，不仅可以实现CO2资源循环利用，而且提供了一种环境友好的替代能源，可同时解决可再生能源的存储问题、大气CO2浓度增加导致的环境问题和过度依赖化石燃料的能源安全问题。目前，常用的传统制甲醇催化剂一般为多种负载型金属催化剂，例如Cu/ZnO/Al2O3、Cu/ZrO2和Pd/ZnO等，其中Cu/ZnO/Al2O3催化剂展现出优异的反应性能。如浙江大学催化研究所采用并流共沉淀法制备了Cu/Mn/Al体系催化剂，CO2总转化率为15.8％，甲醇选择性为20.8％，甲醇的单程收率为4.3％；华东理工大学的许勇等在Cu/ZnO/Al2O3催化剂上进行了CO2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述催化剂由其对应的催化剂前驱体经过还原后处理获得，所述催化剂前驱体包括Cu和金属助剂M1，所述金属助剂M1采用过渡金属。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述催化剂由其对应的催化剂前驱体经过还原后处理获得，所述催化剂前驱体包括Cu和金属助剂M1，所述金属助剂M1采用过渡金属。


2.如权利要求1所述的用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述Cu与金属助剂M1的摩尔比为(1-20):1；所述过渡金属为锌、钼、锆、铈、钛和钴中的任意一种或几种。


3.如权利要求1所述的用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述的催化剂前驱体还包括贵金属助剂M2。


4.如权利要求3所述的用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述贵金属助剂M2的质量百分比为0.05～5％；所述贵金属助剂M2为金、铂、钯、钌和银中的任意一种或几种。


5.如权利要求1-4任意一项所述的用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述的催化剂前驱体还包括碱金属助剂M3。


6.如权利要求5所述的用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂，其特征在于，所述，所述碱金属助剂M3为锂、钠、钾、铷和铯中的任意一种或几种。


7.权利要求5或6所述的用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)：在水中滴加含有铜源、金属助剂M1、贵金属助剂M2的混合溶液和含有碱金属助剂M3的沉淀剂，反应形成共沉淀溶液；
步骤2)：对共沉淀溶液进行老化、洗涤、干燥和焙烧，得到催化剂前驱体；
步骤3)：将催化剂前驱体置于还原气氛围中加热还原。


8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中的混合溶液中铜源的摩尔浓度不大于5mol/L；共沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙予罕，王慧，张然清，
申请(专利权)人：上海簇睿低碳能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31