一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂及制备方法和应用技术

本方案公开了一种催化剂，特别涉及一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，将铁盐、铝盐、锆盐的盐溶液灌入CMK‑3有序介孔碳孔道中，经过烘干和高温煅烧，得到有序介孔金属氧化物前驱体；将铜盐溶液浸渍到所述有序介孔金属氧化物前驱体上，经过烘干焙烧，得到所述有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂。与传统无孔合成乙醇催化剂相比，本发明专利技术的有序介孔铜铁基氧化物催化剂，不仅构建出具有强相互作用的铜铁双金属活性界面中心，增强双活性中心的协同作用，利用有序介孔的高外比表面积，提高双活性中心吸附反应物分子能力，同时通过调控孔径大小和孔道长度，可以控制产物在孔内的快速传输，实现高选择性催化合成气定向合成乙醇。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂及其制备，特别涉及一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂及制备方法和应用。

技术介绍

1、乙醇用途广泛，不仅可用于制备高附加值精细化学品，还可直接作为车用燃料使用，煤炭/生物质经气化合成气催化转化为乙醇，是实现资源高效洁净转化重要途径之一。合成气直接催化合成乙醇的反应较为复杂，包含多种基元反应：co与h2在催化剂上的吸附、键解离(包括c-o键和h-h键)、键形成(包括c-c键及o-h键)和中间体生成等，不仅需要co解离吸附后加氢形成chx，还要求co以分子态吸附后插入形成c-c键，并且两者还要达到适当的比例，这对催化剂的设计与开发提出了很高的要求。目前催化剂体系主要有以下四类：贵金属rh基催化剂、改性甲醇合成催化剂、mo基催化剂以及改性费托(f-t)合成催化剂。其中改性f-t合成催化剂是在传统的f-t合成催化剂中加入过渡金属或碱金属，来提高含氧化合物尤其是醇类的选择性和时空收率。

2、一般认为，cu作为非解离吸附co和解离吸附h2的活性位点，而fe、co等金属则主要促进co活化解离和催化c-c链增长。目前提高cu-m(m＝fe、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：将铁盐、铝盐、锆盐的盐溶液灌入CMK-3有序介孔碳孔道中，经过烘干和高温煅烧，得到有序介孔金属氧化物前驱体；将铜盐溶液浸渍到所述有序介孔金属氧化物前驱体上，经过烘干焙烧，得到所述有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述催化剂中的铜铁铝锆以金属元素计，其摩尔组成为Cu 30％～45％，Fe 35％～50％，Al 2％～20％，Zr 1％～10％。

3.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述的铁盐为硝酸铁、乙酸铁、...

【技术特征摘要】

1.一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：将铁盐、铝盐、锆盐的盐溶液灌入cmk-3有序介孔碳孔道中，经过烘干和高温煅烧，得到有序介孔金属氧化物前驱体；将铜盐溶液浸渍到所述有序介孔金属氧化物前驱体上，经过烘干焙烧，得到所述有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述催化剂中的铜铁铝锆以金属元素计，其摩尔组成为cu 30％～45％，fe 35％～50％，al 2％～20％，zr 1％～10％。

3.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述的铁盐为硝酸铁、乙酸铁、氯化铁和硫酸铁的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述的铝盐为硝酸铝、醋酸铝、氯化铝和硫酸铝的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述的锆盐为硝酸锆、醋酸锆、氯化锆和硫酸锆的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述的铜盐为硝酸铜、醋酸铜、氯化铜、硫酸铜和草酸铜的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种有序介孔纳米铜铁基氧化物催化剂，其特征在于：所述催化剂的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑华艳，周媛，张国强，宋亚，张松，
申请(专利权)人：茅台学院，
类型：发明
国别省市：