用于富氢重整气下的低温水煤气变换催化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种应用于富氢重整气下的低温水煤气变换催化剂及其制备方法。本发明催化剂组成为Au/ZrO2，其中活性组分为Au，载体为ZrO2，Au的重量含量为0.1～3%，ZrO2的重量含量为97～99.9%。本方法制备的ZrO2载体具有较高的比表面积和较大的孔体积，可更好的分散活性组分Au。本发明中的催化剂在金质量含量较低的情况下依然具有很高的低温水煤气变换催化活性，如：Au重量含量降为1%的Au/ZrO2催化剂，在210～300℃反应温区内的CO转化率仍接衡转化率。本发明催化剂使用条件宽泛，特别适用于高空速的富氢重整气气氛。

主权项

一种用于富氢重整气下的低温水煤气变换催化剂的制备方法，其特征在于：所述催化剂由活性组分与载体组成，所述活性组分为Au，所述载体为ZrO2，以该水煤气变换催化剂的总重量计，Au的重量含量为0.5 %，ZrO2的重量含量为99.5%；所述制备方法包括如下步骤：1）制备ZrO2载体在水热釜中于加热含Zr溶液，形成沉淀物；待水热釜的温度降至室温后，取出该沉淀物；在沉淀物中滴加浓氨水，调节pH≥ 6，然后将沉淀物经水洗至无Cl‑1后干燥、焙烧得到ZrO2载体；2）制备Au/ZrO2催化剂采用超声辅助方法将ZrO2载体分散于水中，形成ZrO2载体乳浊液；在ZrO2载体乳浊液中加入氯金酸，加热搅拌条件下加入沉淀剂，严格控制终点pH值，使Au均匀的沉积于载体表面；陈化；沉淀经水洗至无Cl‑1后干燥，即得Au/ZrO2催化剂；步骤1）中：水热釜的加热温度为130～190 ℃，加热时间为3～24 h；载体的干燥温度为80～ 150 ℃，干燥时间为5～24 h；载体的焙烧温度为200～550 ℃，焙烧时间为2～6 h；步骤2）中：沉淀温度为20～90 ℃，沉淀终点pH值为7～9；陈化温度为20～90 ℃，陈化pH值为7～9，陈化时间为1h；干燥温度为50 ℃，干燥时间为8h。