一种催化高碳氢比合成气制乙酸的催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种催化高碳氢比合成气制乙酸的催化剂，由独立的催化层A、隔绝层和催化层B组成；所述催化层A由碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物与金属改性含八元环分子筛组成；所述隔绝层为石英砂；所述催化层B为金属改性含八元环分子筛；所述碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物为CuO、CeO2、MO

【技术实现步骤摘要】
一种催化高碳氢比合成气制乙酸的催化剂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于乙酸制备
，具体涉及一种催化高碳氢比合成气制乙酸的催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]乙酸是一种重要的基础有机化工原料，用途广泛，不仅可以用于食品加工，还可以作为乙酸乙烯、乙酸酐、精对苯二甲酸、乙酸酯、乙酸纤维等重要化学品的原料。
[0003]目前，工业上生产乙酸的主流技术有Co催化的高压合成法和Rh（Ir）催化的低压合成法甲醇液相羰基化技术。这两种工艺催化剂羰基化物成本高、反应体系腐蚀性强，且分离能耗大。近年来，工业界和学术界对甲醇气相羰基化合成乙酸和合成气直接制乙酸也进行了大量研究。Fujimoto等（Chem. Lett., 1984,2047）报道了酸性分子筛催化甲醇气相羰基化反应合成乙酸，但是该过程乙酸选择性和催化剂稳定性都需要改进。Iglesia等（Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 1617）报道了MOR分子筛可以催化甲醇和二甲醚羰基化合成乙酸和乙酸甲酯。CN 109908947 A 公开了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化高碳氢比合成气制乙酸的催化剂，其特征在于：由独立的催化层A、隔绝层和催化层B组成；所述催化层A由碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物与金属改性含八元环分子筛组成；所述隔绝层为石英砂；所述催化层B为金属改性含八元环分子筛；所述碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物为CuO、CeO2、MO
x
、CNTs组成的复合物，标记为CuO
‑
CeO2‑
MO
x
‑
CNTs，其中，M为金属Ti、Mg、Al、Cr、Zr或Zn中的至少一种；所述CNTs占所述碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物重量的5
‑
15%；所述Cu、Ce、M的总重量按照100%计，各组分的含量如下：Cu 15
‑
50%，Ce 10
‑
30%、余量为M，x为满足金属元素M氧化态所需的氧原子数；所述金属改性含八元环分子筛为金属改性的H
‑
MOR分子筛或ZSM
‑
35分子筛，且所述金属为Cu、Zn中的至少一种。2.根据权利要求1所述催化高碳氢比合成气制乙酸的催化剂，其特征在于：所述催化层A中，碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物与金属改性含八元环分子筛的质量比为（1
‑
6）：1；所述催化层A中的碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物与催化层B的质量比为1：（0.5
‑
5）；所述催化层A中的碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物与隔绝层的比例为（1.5
‑
2）g：（0.5
‑
2）mL。3.权利要求1或2所述催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）制备碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物：（11）将碳纳米管加入水中超声混合，得到碳纳米管悬浊液；（12）在60
‑
90℃下，将金属Cu、Ce、M的盐溶液和沉淀剂溶液同时滴加至碳纳米管悬浊液中，通过控制沉淀剂溶液的滴加速度，控制体系的pH值至7.0
‑
9.5；（13）继续在60
‑
90℃下老化反应2h，然后经过洗涤、烘干、焙烧、压片成型、筛分，得到碳纳米管掺杂铜铈基固溶体氧化物；（2）制备金属改性含八元环分子筛：（21）按照1g：（10
‑
50）mL的比例将H
‑
MOR分子筛或ZSM
‑
35分子筛加入金属盐溶液中，超声混合，在60
‑
90℃下回流3h，过滤洗涤，烘干；（22）将烘干后的分子筛重复步骤（21）1
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭淑静，葛元征，张磊，张玉娟，吴小园，陈佑涛，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：