一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，包含在石墨基体表面合成碱式联吡啶基铜[Cu(bipy)<subgt;2</subgt;](OH)<subgt;2</subgt;层、三乙烯四胺替代和草酸根交换使得石墨基体表面形成联吡啶/三乙烯四胺基铜[Cu<subgt;2</subgt;(bipy)<subgt;2</subgt;(trien)](C<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;)<subgt;2</subgt;有机化合物层、在石墨基体表面的有机化合物层上负载氧硫化铁镓Fe<subgt;1‑x</subgt;Ga<subgt;x</subgt;S<subgt;2‑</subgt;<subgt;y</subgt;O<subgt;y</subgt;晶体的步骤。通过本发明专利技术方法制备的催化材料，在电化学还原二氧化碳制备乙醇的过程中具有优异的催化活性、高法拉第效率及乙醇选择性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机化合物催化材料领域，特别是一种含有机化合物的电化学还原二氧化碳制备乙醇用催化材料的制备方法。

技术介绍

1、乙醇不仅可以作为车辆和燃料电池的能源来源，还是合成很多有机化合物和产品的原材料，同时也是重要的化学试剂。目前乙醇的工业制备技术主要分为生物发酵蒸馏法、乙烯水合成法和二氧化碳电化学还原法。生物发酵蒸馏法主要以小麦及玉米等农作物发酵蒸馏制备乙醇，生物发酵蒸馏法能耗较高、投资大、农作物需求量巨大。乙烯水合成法生产污染严重、能耗和成本较高。二氧化碳电化学还原法合成乙醇的过程中存在*co2、*co、*2co和*occo等多种中间体，整个过程涉及12个氢离子和电子转移，其中*co中间体二聚化形成*2co中间体是二氧化碳电化学还原法合成乙醇的关键步骤，因为*2co中间体将引导反应生成乙醇。

2、当前二氧化碳电化学还原法合成乙醇的法拉第电流效率和选择性较低，难以实现大规模的工业化生产，其关键原因在于二氧化碳电化学还原法合成乙醇用电极催化材料的催化活性难以满足生产要求，对电化学还原二氧化碳制备乙醇的中间产物*co二聚化形成*2co关键中间本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于，包含按顺序进行的如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤[1]具体包括如下操作：

3.根据权利要求2所述的一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于：步骤a1中所述浸泡液的乙二胺浓度为30mL/L-70mL/L、氯化铵浓度为50g/L-110g/L；所述溶剂的乙醇和去离子水间的体积比为4～7:1～4；所述合成液的氨基磺酸铜浓度为320g/L-410g/L、联吡啶浓度为130g/L-240g/L、氢氧化钾浓度为60g/L-1...

【技术特征摘要】

1.一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于，包含按顺序进行的如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤[1]具体包括如下操作：

3.根据权利要求2所述的一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于：步骤a1中所述浸泡液的乙二胺浓度为30ml/l-70ml/l、氯化铵浓度为50g/l-110g/l；所述溶剂的乙醇和去离子水间的体积比为4～7:1～4；所述合成液的氨基磺酸铜浓度为320g/l-410g/l、联吡啶浓度为130g/l-240g/l、氢氧化钾浓度为60g/l-100g/l。

4.根据权利要求2所述的一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于：步骤a2中每一升所述浸泡夜中所浸入的石墨的重量为470-600g；所加入合成液与浸泡液之间的体积比为3～7:1～4。

5.根据权利要求1所述的一种含有机化合物的制备乙醇用催化材料的制备方法，其特征在于，所述步骤[2]具体包括如下操作：

6.根据权利要求5所述的一种含有机化合物的制备乙醇...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明，于佳正，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：