一种铜基催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于催化剂技术领域，具体涉及一种铜基催化剂及其制备方法和应用。本发明专利技术制备方法包括：将Cu盐、Zn盐和Al盐采用共沉淀法或溶胶凝胶法制备第一前驱体后，和热处理介质混合进行液相热处理，热处理介质包括聚乙二醇和/或丙三醇；将得到的浆状催化剂固液分离，干燥、热解，得到铜基催化剂。本发明专利技术采用完全液相法耦合热解技术，在液相热处理时使用聚乙二醇或丙三醇，在催化剂外层形成碳膜有效间隔、负载活性组分，避免在使用时活性成分晶粒因热老化而自由生长，提高催化剂的热稳定性。热处理介质修饰催化剂表面进一步提高催化活性并减少团聚，避免活性组分团聚长大，较小Cu晶粒有更多开放平面和缺陷/边缘位点，表现出较高甲醇选择性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于催化剂，具体涉及一种铜基催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、co2是公认的最大的温室气体，对全球的气温升高负有主要责任。co2加氢制备甲醇，是一种ccu技术，其主要过程是通过清洁能源解离水产出的氢与大气中的二氧化碳通过催化剂相结合，最终产出甲醇。然而，co2分子极其稳定，要实现co2的活化和转化，其核心仍是需要使用高效催化剂来降低co2反应的活化能垒。在国内外研究中，通过对该反应过程的热力学以及动力学机理分析，不难发现其重点难点主要集中在两大方面：催化剂的活性和选择性存在“跷跷板”效应，以及催化剂寿命问题。

2、催化剂的高稳定性是甲醇工业生产平稳持续运行的关键。现有的铜基催化剂，用于工业化甲醇合成催化剂的催化活性、使用寿命及选择性存在明显差异。在催化剂制备领域，催化剂的成份及配比已然公开透明，催化剂的制备方法自然而然成为科研人员攻坚克难的主要方向；研究发现，不同的制备工艺会明显地改变催化剂的结构、相组成及活性金属的表面态，进而对催化剂的活性及稳定性产生重大影响，因此，制备高稳定性及优异催化活性的甲醇合成催化剂，成为了本领域技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜基催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Cu盐包括柠檬酸铜、硝酸铜和醋酸铜中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Zn盐包括柠檬酸锌、硝酸锌和醋酸锌中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Al盐包括异丙醇铝和/或硝酸铝。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述Cu盐中Cu、Zn盐中Zn和Al盐中Al的摩尔比为1～7:0.5～4:0.5～4。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种铜基催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述cu盐包括柠檬酸铜、硝酸铜和醋酸铜中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述zn盐包括柠檬酸锌、硝酸锌和醋酸锌中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述al盐包括异丙醇铝和/或硝酸铝。

5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述cu盐中cu、zn盐中zn和al盐中al的摩尔比为1～7:0.5～4:0.5～4。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇包括聚乙二醇-200、聚乙二醇-300、聚乙二醇-400、聚乙二醇-600、聚乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟，徐树斌，栾春晖，李晶，郭建平，温月丽，王贺，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：