改性铜-锌催化剂和由二氧化碳生产醇的方法技术

本公开提供了催化剂，其包含：铜；锌；一种或多种选自铁、镍或钴的第一元素；铝；氧；任选地，一种或多种选自V、VI、VII、VIII、IX、X和XI族金属的第二元素(例如，锰、银、铌、锆、钼、钌或钯)；以及任选地，一种或多种IA族金属，并且其中所述第一元素以所述铜、锌、第一元素、所述任选的第二元素和所述任选的IA族金属的总量的约1至约40wt.％(例如，约1至约10wt.％、约25至约40wt.％、约30至约40wt.％，或约35至约40wt.％)的量存在，以及在由二氧化碳生产乙醇和高级醇中使用所述催化剂的方法。和高级醇中使用所述催化剂的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改性铜
‑
锌催化剂和由二氧化碳生产醇的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年6月25日提交的美国临时专利申请第63/044,175号；以及于2020年11月17日提交的美国临时专利申请第63/114,783号的优先权。这些申请中的每一个的全部内容通过引用并入本文。


[0003]本专利技术涉及多相催化剂领域，具体是用于将氢气和二氧化碳转化为其它材料的催化剂。

技术介绍

[0004]随着大气中二氧化碳浓度的增加，从社会福利、人类健康和能源安全的角度出发，开发从空气中除去二氧化碳的技术正变得有利。二氧化碳转化技术具有在地球上的任何地方现场生产商品化学品的附加益处，当与CO2的空气捕获结合时，没有运输成本或危险风险。从空气中除去CO2的需求与可再生发电方法(如太阳能光伏和风力涡轮机)在全球范围内的日益增加的利用相结合。类似这样的技术使用间歇性能源，如傍晚落下、早晨升起的太阳，以及间歇性吹起的风。因此，从这些来源到电网的电力供应在在某一时刻会激增，而在另一些时刻会减少。这为能够间歇性地利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种改性的CZA催化剂，其包含：铜；锌；一种或多种选自钴、铁或镍的第一元素；铝；氧；任选地，一种或多种选自V、VI、VII、VIII、IX、X和XI族金属的第二元素(例如，锰、银、铌、锆、钼、钌或钯)；以及任选地，一种或多种IA族金属，并且其中所述第一元素以所述铜、锌、所述第一元素、所述任选的第二元素和所述任选的IA族金属的总量的约1至约40wt.％(例如，约1至约10wt.％、约25至约40wt.％、约30至约40wt.％，或约35至约40wt.％)的量存在。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述一种或多种第一元素是钴。3.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述一种或多种第一元素是镍。4.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述一种或多种第一元素是铁。5.根据权利要求1至4中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含所述一种或多种第二元素。6.根据权利要求1至5中任一项所述的催化剂，其中所述一种或多种第二元素包含锰。7.根据权利要求1至6中任一项所述的催化剂，其中所述一种或多种第二元素包含锆。8.根据权利要求1至7中任一项所述的催化剂，其中所述一种或多种第二元素包含铌。9.根据权利要求1至8中任一项所述的催化剂，其中所述一种或多种第二元素包含钼。10.根据权利要求1至9中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于锌的摩尔比为约1至约3的铜。11.根据权利要求1至10中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于锌的摩尔比为约2至约2.5的铜。12.根据权利要求1至11中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于铜的摩尔比为约0.5至约1.5的锌。13.根据权利要求1至12中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于铜的摩尔比为约0.5至约1.5的铁。14.根据权利要求1至13中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于所述铜的摩尔比为约0.4至约2.1的铝。15.根据权利要求1至14中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于铜的摩尔比为约0.5至约1的铝。16.根据权利要求1至15中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含一种或多种IA族金属。17.根据权利要求16所述的催化剂，其中所述一种或多种IA族金属包含钾。18.根据权利要求16所述的催化剂，其中所述一种或多种IA族金属包含钠。19.根据权利要求16所述的催化剂，其中所述一种或多种IA族金属包含铯。20.根据权利要求16至19中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于铜的摩
尔比为约0.05至约0.5的所述一种或多种IA族金属。21.根据权利要求20所述的催化剂，其中所述催化剂包含相对于铜的摩尔比为约0.15的所述一种或多种IA族金属。22.根据权利要求1至21中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含氧化锌。23.根据权利要求1至22中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含氧化铜。24.根据权利要求1、2或5至23中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含氧化钴。25.根据权利要求1或4至23中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含氧化铁。26.根据权利要求1、3或5至23中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含氧化镍。27.根据权利要求1至26中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含氧化铝。28.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含钴、铜、氧化锌和氧化铝。29.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含镍、铜、氧化锌和氧化铝。30.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含铁、铜、氧化锌和氧化铝。31.根据权利要求28所述的催化剂，其中所述催化剂包含：相对于所述钴的摩尔比为约2.5的铜；相对于所述钴的摩尔比为约1的氧化锌；以及相对于所述钴的摩尔比为约0.35的氧化铝。32.根据权利要求29所述的催化剂，其中所述催化剂包含：相对于所述镍的摩尔比为约2.5的铜；相对于所述镍的摩尔比为约1的氧化锌；以及相对于所述镍的摩尔比为约0.35的氧化铝。33.根据权利要求30所述的催化剂，其中所述催化剂包含：相对于所述铁的摩尔比为约2.5的铜；相对于所述铁的摩尔比为约1的氧化锌；以及相对于所述铁的摩尔比为约0.35的氧化铝。34.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含钴、铜、氧化锌、氧化铝和IA族金属。35.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含镍、铜、氧化锌、氧化铝和IA族金属。36.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含铁、铜、氧化锌、氧化铝和IA族金属。37.根据权利要求34所述的催化剂，其中所述催化剂包含：相对于所述钴的摩尔比为约2.5的铜；相对于所述钴的摩尔比为约1的氧化锌；相对于所述钴的摩尔比为约0.35的氧化铝；以及相对于所述钴的摩尔比为约0.1的所述IA族金属。38.根据权利要求35所述的催化剂，其中所述催化剂包含：相对于所述镍的摩尔比为约2.5的铜；相对于所述镍的摩尔比为约1的氧化锌；相对于所述镍的摩尔比为约0.35的氧化铝；以及
相对于所述镍的摩尔比为约0.1的所述IA族金属。39.根据权利要求36所述的催化剂，其中所述催化剂包含：相对于所述铁的摩尔比为约2.5的铜；相对于所述铁的摩尔比为约1的氧化锌；相对于所述铁的摩尔比为约0.35的氧化铝；以及相对于所述铁的摩尔比为约0.1的所述IA族金属。40.一种改性的CZA催化剂，其包含：铜；锌；任选地，一种或多种选自钴、铁或镍的第一元素；铝；氧；任选地，一种或多种选自V、VI、VII、VIII、IX、X和XI族金属的第二元素(例如，锰、银、铌、锆、钼、钌或钯)；以及任选地，一种或多种IA族金属；其中铜与锌的摩尔比为约2至约4。41.根据权利要求40所述的催化剂，其中铜与锌的所述摩尔比为约2.33。42.一种催化组合物，其包含根据权利要求1至41中任一项所述的催化剂和额外的载体。43.根据权利要求42所述的催化组合物，其中所述额外的载体包含一种或多种选自元素的氧化物、氮化物、氟化物或硅酸盐的材料，所述元素选自铝、硅、钛、锆、铈、镁、钇、镧、锌和锡。44.根据权利要求42或43所述的催化组合物，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：艾尔控股公司，
类型：发明
国别省市：