用于合成气制混合醇的含铜水滑石基催化剂及其制法和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于合成气制混合醇的含铜水滑石基催化剂及其制法和应用，该催化剂是以具有水滑石层状结构的催化剂前体，经焙烧得到，该催化剂前体主要是由包括具有CuM的金属离子溶液和碱液经共沉淀反应所得；制备方法包括：1）按比例配制含CuM的金属盐溶液和碱液，两溶液在10～80℃和pH值为3～13的条件下，进行共沉淀反应；2）沉淀完毕后，在0～90℃恒温老化2～5小时后，洗涤至滤液pH值为8以下，得沉淀物滤饼；3）干燥；4）在有氧气存在下，于250～700℃下焙烧1～5小时，得催化剂。本发明专利技术的催化剂粒径小、比表面积大、组分分布均匀，对合成气催化转化制混合醇具有较高的反应活性及C2+醇的选择性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于合成气制混合醇的催化剂及其制法和应用，特别是涉及一种用于合成气制混合醇的含铜水滑石基催化剂及其制法和应用。
技术介绍
随着世界石油资源的枯竭，未来能源消耗将以煤和天然气为主。鉴于我国富煤少油的国情以及国际油价大幅上涨的现状，发展煤制油、煤制气等煤化工技术显得十分重要和有市场前景，这也是保证我国能源安全的重要途径之一。煤气化制合成气(主要成分为C0、H2，含少量C02、N2、02或硫化物)技术发展至今已比较成熟。由合成气制混合醇是指合成气在一定的温度、压力下以及在催化剂的作用下反应生成混合醇((； (；醇)。混合醇作为优质动力燃料，虽然其热值略低于汽、柴油，但是由于醇中氧的存在，其燃烧比汽、柴油充分，尾气排放中有害物较少，是环境友好型燃料。其次，混合醇还可以作为燃料添加剂，混合醇具有很高的辛烷值，其防爆、抗震性能优越，与汽油掺混可替代毒性较大的四乙基铅和有争议的甲基叔丁基醚。此外，混合醇还可以作为某些化工产品的原料，如甲醇是制甲醛、甲胺、氯甲烷等化工产品的基本原料；分离出的乙醇、丙醇、丁醇也是必不可少的化工原料。为使合成气高效地转化为混合醇，尤其是(:2+0!1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于合成气制混合醇的含铜水滑石基催化剂，其特征在于：是以具有水滑石层状结构的催化剂前体，经焙烧得到；该催化剂前体，主要是由包括具有下列通式（I）的金属离子溶液和碱液经共沉淀反应所得；CuM?（I）其中，M选自M1、M2、M3中的至少一种；M1为Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+中的一种或多种离子；M2为除Cu2+、Fe2+、Co2+、Ni2+外的二价金属离子；M3为除Fe3+外的三价或四价金属离子；Cu/M1的摩尔比为:1/0.05～1/10；Cu/M2的摩尔比为:1/0.05～1/10；Cu/M3的摩尔比为:1/0.05～1/10；所述碱液为Na或K的氢氧化物和碳酸物的混合溶液。

【技术特征摘要】
1.一种用于合成气制混合醇的含铜水滑石基催化剂，其特征在于:是以具有水滑石层状结构的催化剂前体，经焙烧得到；该催化剂前体，主要是由包括具有下列通式(I)的金属离子溶液和碱液经共沉淀反应所得；CuM (I) 其中，M选自MpM2、M3中的至少一种； M1为Fe3+、Fe2+、Co2+、Ni2+中的一种或多种离子； M2为除Cu2+、Fe2+、Co2+、Ni2+外的二价金属离子； M3为除Fe3+外的三价或四价 金属离子； CuM1的摩尔比为:1/0.05 1/10 ； Cu/M2的摩尔比为:1/0.05 1/10 ； Cu/M3的摩尔比为:1/0.05 1/10 ； 所述碱液为Na或K的氢氧化物和碳酸物的混合溶液。2.按权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述M2包括:Mg2+、Ba2+、Mn2+、Zn2+、中的一种或多种离子。3.按权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述M3包括:A13+、Ti3+、Cr3+、La3+、Ce3+、Sn4+中的一种或多种离子。4.按权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述CWM1的摩尔比为1/0.1 1/5。5.按权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述Cu/M2的摩尔比为1/0.5 1/3。6.按权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述Cu/M3的摩尔比为1/0.5 1/3。7.按权利要求1所述的催化剂，其特征在于:所述催化剂的粒径为5 lOOnm，比表面积为 20 200m2/g。8.按权利要求1所述的催化剂的制备方法，其特征在于:通过采用共沉淀法制备，包括步骤: 1)沉淀 按比例配制含如权利要求1所述CuM的金属盐溶液和碱液，两溶液在10 80°C和pH值...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙予罕，鲍正洪，钟良枢，王新星，肖康，齐行振，房克功，林明桂，吴秀章，卢卫民，李克健，肖亚宁，刘斌，王东飞，
申请(专利权)人：上海中科高等研究院，中国神华煤制油化工有限公司，山西潞安环保能源开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：