醋酸酯加氢制备乙醇的催化剂及醋酸酯加氢制备乙醇方法

摘要

本发明公开了一种酯类化合物加氢的CuOx-MOy/SiO₂催化剂，其中CuO_x(0≤x≤1)为活性组分，MO_y为助剂。金属Cu的质量百分含量为10-80％，MOy中M的质量百分含量0-20％，SiO₂作载体，催化剂采用凝胶沉淀法制备，得到的Cu质量百分含量为30％的Cu/SiO₂催化剂上Cu粒子大小为5nm以下。含助剂的催化剂上Cu粒子更小。制备过程中以水为溶剂，载体直接加入活性组分浆体中，铜粒子尺寸可控。制备的催化剂用于醋酸甲酯加氢反应时，在反应温度低于250℃，1.0MPa条件下，醋酸甲酯转化率大于95％，乙醇选择性大于95％，在100h反应过程没有观察到催化剂失活。

主权项

醋酸酯加氢制备乙醇的催化剂，其特征在于：催化剂CuO_x‑MO_y/SiO₂，以CuO_x(0≤x≤1)为活性组分，以SiO₂作载体，催化剂中金属Cu的质量百分含量为10‑80％，以MO_y(0<y≤2)为助剂，助剂中金属M的质量百分含量0‑20％；M为Mn、Zn、Fe、Co、Ni中的一种或二种以上；催化剂通过凝胶沉淀法按以下步骤制备：(1)助剂M的可溶性前驱体溶于水中，与SiO₂混合后浸渍，烘干，得到助剂改性的MO_y/SiO₂载体；(2)将Cu盐用水溶解形成溶液，加入10‑30wt％NaOH或KOH水溶液调PH值为9‑14，沉淀形成浆液；(3)将SiO₂载体或经助剂改性的MO_y/SiO₂载体加入上述浆液中，搅拌均匀后升温至30‑100℃老化2‑16h，过滤并洗涤，经80‑120℃烘干10‑24h后，在300‑600℃焙烧2‑6h；(4)催化剂使用前，需在纯氢或含氢气氛中(一般为H₂/N₂混合气，N₂体积含量99％以下)200‑450℃还原3‑24h，得到CuO_x‑MO_y/SiO₂催化剂。