一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,包括如下步驟:(1)將硝酸銅和硝酸鋁加入水中,溶解后,制成溶液A;(2)配制檸檬酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液B;(3)將混合溶液B加入溶液A中,得到懸浮液C;(4)在懸浮液C中加入Na2CO3溶液調節PH值,得到混合液;(5)將混合液在超聲條件下采用等體積浸漬的方法將混合溶液引入到復合載體中,進行抽濾,洗滌和干燥,得到沉淀物,對沉淀物進行焙燒,最后得到產品,本發明的制得產品穩定性好。
【專利說明】
一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及催化劑技術領域,尤其涉及一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法。 【背景技術】
[0002]低碳醇是指分子中碳數從1到5或6的正構和異構醇組成的混合醇類。低碳醇可以作為優質動力燃料,雖然其熱值略低于汽、柴油,但是由于醇中氧的存在,其燃燒比汽、柴油充分,尾氣排放中有害物較少,是環境友好燃料。此外,低碳醇還可作為汽油添加劑以增加辛烷值,同時還是化工領域重要的基礎原料之一,具有廣泛的應用領域和較好的應用前景。目前,低碳醇主要源自發酵法、烯烴水解法等,但是存在效率不高、腐蝕等問題;現如今世界各國在由合成氣制低碳混合醇催化劑的研究方面做了大量的工作,從技術經濟綜臺考慮,由煤或天然氣出發生產合成氣,合成氣再合成低碳混合醇,有著較好的化工應用前景。目前,已經開發出多種合成低碳混合醇的催化劑體系,用于低碳混合醇合成。 催化劑大致可分為貴金屬和非貴金屬兩類。貴金屬催化劑主要將銠、釕、錸等貴金屬負載于硅、鋁等氧化物上,在合成氣轉化中,銠基貴金屬催化劑表現出高的乙醇選擇性。然而, 貴金屬負載量低則催化劑的活性和選擇性差,而高的負載量在經濟上不合理,并且催化劑容易中毒,因而工業應用上并不具有吸引力。從合成氣制低碳混合醇的非貴金屬催化劑主要有改性甲醇合成催化劑、改性F-T合成催化劑和堿金屬摻雜的硫化鉬催化劑。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,解決了現有技術制得的催化劑穩定性差,使用壽命短和產生的C02含量高的技術問題;本發明解決上述技術問題的技術方案如下:一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,包括如下步驟:(1)將硝酸銅和硝酸鋁加入水中,溶解后,制成溶液A;(2)配制檸檬酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液B;(3)將混合溶液B加入溶液A中,得到懸浮液C;(4)在懸浮液C中加入Na2C03溶液調節PH值,得到混合液;(5)將混合液在超聲條件下采用等體積浸漬的方法將混合溶液引入到復合載體中,進行抽濾,洗滌和干燥,得到沉淀物,對沉淀物進行焙燒,最后得到產品。
[0004]其中,所述步驟(4)的PH值為9.0-11.0; 其中,所述步驟(5)的抽濾溫度為60-100°(:,干燥溫度100-130°(:,焙燒溫度為400-550°C;其中,所述步驟(5)中的復合載體為Si02-Si02;本發明在使用時,制成顆粒狀,然后裝填入固定床不銹鋼管式反應器中,首先,向反應器中通入出和N2的混合氣體,按照0.5°C /min的升溫速率升溫到280°C,在280°C條件下常壓還原l〇h,后降溫至200°C以下切換合成氣(C0+H2)進行合成氣制備低碳醇的反應,反應條件為:T=250°C或280°C,P=4MPa,v (H2)/v (CO) =l,GHSV=2000h—1。
[0005]在該條件下催化劑有較高的低碳醇的選擇性,低碳醇的選擇性可達到50%,其中 C2+0H醇的選擇性可達到20%,具有較低的烴類的選擇性本發明的有益效果:本發明的制備方法設計合理,制備簡單,而且制作原料來源廣泛且成本低廉,對產物低碳醇具有較高的選擇性,而對烴類具有較低的選擇性,反應條件溫和,制得的催化劑穩定性好,壽命長。【具體實施方式】
[0006]以下對本發明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。
[0007]實施例1:一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,包括如下步驟:(1)將硝酸銅和硝酸鋁加入水中,溶解后,制成溶液A;(2)配制檸檬酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液B;(3)將混合溶液B加入溶液A中,得到懸浮液C;(4)在懸浮液C中加入Na2C03溶液調節PH值,得到混合液;(5)將混合液在超聲條件下采用等體積浸漬的方法將混合溶液引入到復合載體中,進行抽濾,洗滌和干燥,得到沉淀物,對沉淀物進行焙燒,最后得到產品。
[0008]其中,所述步驟(4)的PH值為9.0;其中,所述步驟(5)的抽濾溫度為60°C,干燥溫度100°C,焙燒溫度為400°C ;其中,所述步驟(5)中的復合載體為Si02-Si02;本發明在使用時,制成顆粒狀,然后裝填入固定床不銹鋼管式反應器中,使用后發現, 低碳醇的選擇性可達到50%,其中C2+0H醇的選擇性可達到20%,具有較低的烴類的選擇性;實施例2一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,包括如下步驟:(1)將硝酸銅和硝酸鋁加入水中,溶解后,制成溶液A;(2)配制檸檬酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液B;(3)將混合溶液B加入溶液A中,得到懸浮液C;(4)在懸浮液C中加入Na2C03溶液調節PH值,得到混合液;(5)將混合液在超聲條件下采用等體積浸漬的方法將混合溶液引入到復合載體中,進行抽濾,洗滌和干燥,得到沉淀物,對沉淀物進行焙燒,最后得到產品。
[0009]其中,所述步驟(4)的PH值為11.0;其中,所述步驟(5)的抽濾溫度為100°C,干燥溫度100-130°C,焙燒溫度為550°C ;其中,所述步驟(5)中的復合載體為Si02-Si02;實施例3:一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,包括如下步驟:(1)將硝酸銅和硝酸鋁加入水中,溶解后,制成溶液A;(2)配制檸檬酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液B;(3)將混合溶液B加入溶液A中,得到懸浮液C;(4)在懸浮液C中加入Na2C03溶液調節PH值,得到混合液;(5)將混合液在超聲條件下采用等體積浸漬的方法將混合溶液引入到復合載體中,進行抽濾,洗滌和干燥,得到沉淀物,對沉淀物進行焙燒,最后得到產品。
[0010] 其中,所述步驟(4)的PH值為10.0;其中,所述步驟(5)的抽濾溫度為80°C,干燥溫度115°C,焙燒溫度為475°C ;其中,所述步驟(5)中的復合載體為Si02-Si02;以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:(1)將硝酸銅和硝酸鋁加入水中,溶解后,制成溶液A;(2)配制檸檬酸鈉或十六烷基三甲基溴化銨的混合溶液B;(3 )將混合溶液B加入溶液A中,得到懸浮液C;(4 )在懸浮液C中加入Na2C03溶液調節PH值,得到混合液;(5)將混合液在超聲條件下采用等體積浸漬的方法將混合溶液引入到復合載體中,進 行抽濾,洗滌和干燥,得到沉淀物,對沉淀物進行焙燒,最后得到產品。2.根據權利要求1所述的一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,其特征在于:所述步 驟(4)的 PH 值為 9.0-11.0。3.根據權利要求1所述的一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,其特征在于:所述步 驟(5)的抽濾溫度為60-100°C,干燥溫度100-130°C,焙燒溫度為400-550°C。4.根據權利要求1所述的一種合成氣制低碳醇催化劑的制備方法,其特征在于:所述步 驟(5)中的復合載體為Si02-Si02。
【文檔編號】C07C29/154GK105944723SQ201610337248
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月21日
【發明人】黃宗顯, 覃麗冰, 夏永華
【申請人】中山市綠浪助劑有限公司