混合氧化物掺杂的纳米铜钴合金催化剂的制备和应用

摘要

本发明涉及一种混合氧化物掺杂的纳米铜钴合金催化剂的制备和应用，催化剂是以CuCo为活性组分，混合氧化物为载体；其中，Cu在催化剂中的质量分数为为5％‑25％；Co在催化剂中的质量分数为5％‑25％；Al₂O₃在催化剂中的质量分数为13％‑25％；余量为SiO₂或ZrO₂或CeO₂或TiO₂四种的一种。通过煅烧还原氢氧化物掺杂的类水滑石前驱体得到混合氧化物掺杂的纳米铜钴合金催化剂来实现的。硅、锆、铈和钛离子不能进入类水滑石的层板，改善铜钴在其表面的分散，提高了活性组分的分散度。而且可以缓解合成低碳醇反应过程中热点的形成。该催化剂低碳醇选择性和低温活性均较高，且制备简单，成本低，适用于工业化生产。

主权项

一种用于低碳醇合成的混合氧化物掺杂的纳米铜钴合金催化剂，其特征在于，催化剂是以CuCo为活性组分，混合氧化物为载体；其中，Cu在催化剂中的质量分数为5％‑25％；Co在催化剂中的质量分数为5％‑25％；Al₂O₃在催化剂中的质量分数为13％‑25％；余量为SiO₂或ZrO₂或CeO₂或TiO₂四种的一种；所述催化剂的制备方法，包括以下过程：1)将含有Cu、Co和Al的类水滑石分散在水中，与氢氧化硅、氢氧化锆、氢氧化铈或氢氧化钛在水中的分散体混合，室温下搅拌6‑24h，然后将水与固体物质分离；把分离得到的固体在温度60‑120℃下干燥8‑24h，得到SiO₂、ZrO₂、CeO₂或TiO₂掺杂的类水滑石前驱体；将前驱体以1‑10℃/min的速率升温至300‑700℃焙烧2‑10h，得到混合氧化物掺杂的铜钴氧化物催化剂；2)将步骤1)制备的催化剂加入反应器中，向反应器中以体积空速为500‑15000h^‑1通入还原气，在温度300‑600℃还原0.5‑6h后，得到混合氧化物掺杂的纳米铜钴合金催化剂。