一种铈基催化剂在二氧化碳和甲醇直接转化制碳酸二甲酯中的应用制造技术

本发明专利技术提供一种铈基催化剂在二氧化碳和甲醇直接转化制碳酸二甲酯中的应用，铈基催化剂的活性组分为：M

【技术实现步骤摘要】
一种铈基催化剂在二氧化碳和甲醇直接转化制碳酸二甲酯中的应用
本专利技术属于纳米催化材料
，具体涉及一种铈基催化剂在二氧化碳和甲醇直接转化为碳酸二甲酯中的应用。
技术介绍
碳酸二甲酯(DMC)因其低毒性、高生物降解性和特殊反应性而被视为一种环保溶剂和试剂。碳酸二甲酯已被证明是卤素和硫酸盐试剂的有效替代品，适用于碳化和盐酸化等多种重要化学反应。传统上，碳酸二甲酯通过甲醇磷化、甲醇氧化碳化和酯化进行合成，留下了严重的环境问题。在这方面，从甲醇与二氧化碳反应中直接合成碳酸二甲酯已引起广泛关注。然而，尽管反应具有绿色性质，但CO2的高活化能垒以及反应的热力学限制导致碳酸二甲酯的产率较低。以往的结果表明，CeO2在脱水反应中具有良好的催化性能，因此为氧化物在碳酸二甲酯合成中的应用开辟了可能性。然而，裸露的CeO2比表面积通常比较低，在高温下对煅烧过程的耐久性较差，在催化反应过程中容易快速失活(小于10小时)。基于微粒CeO2的催化剂在直接碳酸二甲酯合成中的应用由于甲醇转化率低(例如2-5％)而严重受到制约。这主要是由于形成水的积累，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铈基催化剂在二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯的反应中的应用，其特征在于，所述铈基催化剂包括活性组分和载体；所述活性组分的分子式为M

【技术特征摘要】
1.一种铈基催化剂在二氧化碳和甲醇合成碳酸二甲酯的反应中的应用，其特征在于，所述铈基催化剂包括活性组分和载体；所述活性组分的分子式为MxCe1-xOy；其中0≤x≤0.2；1.9≤y≤2；所述M为锰，铜，钛，铋，锆，铁，镁，铝中至少一种。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述反应的温度100-180℃，反应压力2-3MPa，所述甲醇/二氧化碳的进料摩尔比为1:1-1:2，所述反应的空速为2600-3000毫升/克催化剂/小时。


3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述载体为蜂窝状堇青石陶瓷载体、均质二氧化钛载体，窝陶瓷载体。


4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述铈基催化剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将Ce前驱体、M前驱体溶解于去离子水中得到盐溶液A，所述盐溶液A中，Ce盐和M前驱体的总浓度为0.01-0.1摩尔/升；所述Ce前驱体和M前驱体的摩尔比为8～9.5:2～0.5；
将碱溶解于去离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杲，郑凯，李志敏，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21