一种Ru基催化剂及其制备方法、应用技术

本发明专利技术提供一种Ru基催化剂及其制备方法、应用，所述Ru基催化剂包括Ru、助剂和载体，Ru和助剂负载于载体上，助剂选自碱金属、碱土金属、过渡金属和稀土金属中的一种或多种；以Ru基催化剂总重量为基准，Ru的负载量为0.1～10wt％；助剂与Ru的摩尔比为(0～100):1。本发明专利技术的Ru基催化剂制备简单、易于重复、稳定性好；该Ru基催化剂可用于合成气直接转化制烯烃，在合成气转化制烯烃反应中显示出优异的催化性能，在较低温度和压力下操作，在较高单程CO转化率条件下，实现低副产物甲烷和二氧化碳选择性和高烯烃选择性，单程CO转化率最高可接近50％，副产物甲烷和二氧化碳选择性可低至5％以下，烯烃选择性最高可达80％以上。选择性最高可达80％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种Ru基催化剂及其制备方法、应用


[0001]本专利技术涉及催化剂
，特别是涉及一种Ru基催化剂及其制备方法、应用。

技术介绍

[0002]烯烃是重要的化工原料与中间体，可以广泛用于塑料、润滑油等高附加值产品的生产。在我国“富煤、贫油、少气”的能源结构下，为缓解对石油资源的依赖以及满足环境需求，通过非石油路线制备烯烃具有重要意义。其中，以来源广泛的合成气作为碳基能源中间体转化制备烯烃是一条具有前景且充满挑战的路线。
[0003]合成气是氢气和一氧化碳按不同比例混合而成的气体。合成气直接转化制烯烃包括双功能路线以及费托合成路线。在双功能路线中，研究者采用复合金属氧化物
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分子筛物理混合催化剂，通过将CO活化和C
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C偶联结合实现低碳烯烃的高选择性。费托合成路线制备烯烃近年来也受到了学术与工业界的广泛关注。其中，具有特定暴露晶面的棱柱状碳化钴基催化剂在相对温和的条件下具有较高的低碳烯烃选择性；铁基催化剂是最常见的一种FTO催化剂，然而其水煤气变换活性高，会产生大量的CO2。经费托合成路线制烯烃，产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Ru基催化剂，其特征在于，所述Ru基催化剂包括Ru和载体，所述Ru负载于所述载体上，以所述Ru基催化剂总重量为基准，所述Ru的负载量为0.1～10wt％。2.根据权利要求1所述的Ru基催化剂，其特征在于：所述Ru基催化剂还包括助剂，所述助剂负载于所述载体上，所述助剂选自碱金属、碱土金属、过渡金属和稀土金属中的一种或多种；所述助剂与Ru的摩尔比为(0.01～100):1；和/或，所述载体占所述Ru基催化剂总重量的50～99wt％；和/或，所述载体的比表面积为10～500m2/g；和/或，所述载体选自氧化物、碳基材料和分子筛中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的Ru基催化剂，其特征在于：所述碱金属选自锂、钠、钾、铷和铯中的一种或多种；和/或，所述碱土金属选自镁、钙、锶和钡中一种或多种；和/或，所述过渡金属选自锰、钴、铁、铜、钛、锆、锌、铬、镍、铼、镓、铟、锡、铋、钼和铌中的一种或多种；和/或，所述稀土金属选自镧、铈、镨、钐和钇中的一种或多种。和/或，所述氧化物选自Al2O3、SiO2、CaO、MgO、TiO2、MnO2、ZnO、BaO、In2O3、Nb2O5和CeO2中的一种或多种；和/或，所述碳基材料选自活性炭、碳纳米管、炭黑、碳纳米纤维和石墨烯中的一种或多种；和/或，所述分子筛选自SBA
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15、MCM
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41和硅铝分子筛中的一种或多种。4.一种如权利要求1
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3任一所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将Ru对应的可溶性盐溶解于溶剂中，得到混合液；将载体与所述混合液接触、干燥和焙烧，即制得所述Ru基催化剂；当所述Ru基催化剂还包括助剂时，所述混合液中还包括助剂对应的可溶性盐。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述Ru对应的可溶性盐选自氯化钌、碘化钌、醋酸钌、氯钌酸钾、乙酰丙酮钌、亚硝酰硝酸钌、羰基氯化钌和氯钌酸铵中的一种或多种；和/或，所述溶剂选自水、乙醇、甘油和丙酮中的一种或多种；和/或，接触温度为5～30℃；和/或，干燥温度为25～180℃；和/或，焙烧温度为300～500℃，焙烧时间为1～8h。6.一种如权利要求1
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3任一所述的Ru基催化剂的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟良枢，于海玲，王才奇，林铁军，安芸蕾，孙予罕，
申请(专利权)人：中国科学院上海高等研究院，
类型：发明
国别省市：