[发明专利]用于生产丁醇的涂覆的水滑石催化剂和方法

权利要求书

1.用于生产催化剂组合物的方法，所述催化剂组合物用于将醇转化成更高级的醇，该方法包括：

用一种或多种金属前体涂覆水滑石，优选在水滑石表面上，以形成含有金属的水滑石，其中所述一种或多种金属前体包含选自以下的一种或多种金属：镁、铝、镓、锗、锡、铅、铜和其它过渡金属，所述一种或多种金属优选选自镁、铝、镓、锗、锡、钯和铜；和

煅烧所述含有金属的水滑石以形成催化剂组合物。

2.根据权利要求1的方法，其进一步包括用一种或多种次级金属前体涂覆水滑石，其中所述一种或多种次级金属前体包含选自锂、钠、钾、铷、铯、钫、镁、钙、锶和钡的金属。

3.根据权利要求1的方法，其中所述一种或多种金属前体选自金属氧化物、金属硝酸盐、金属乙酸盐、金属草酸盐和金属乙酰丙酮酸盐。

4.根据权利要求1的方法，其中涂覆步骤包括混合和研磨所述一种或多种金属前体与所述水滑石，以形成含有金属的水滑石。

5.根据权利要求4的方法，其进一步包括以下步骤：在压力下，优选在10,000N-500,000N的压力下，压制所述含有金属的水滑石，以形成催化剂。

6.根据权利要求1的方法，其中涂覆步骤包括用所述一种或多种金属前体浸渍水滑石。

7.根据权利要求1的方法，其中煅烧步骤在10℃-150℃的第一温度和300℃-900℃的第二温度下进行。

8.催化剂组合物，所述催化剂组合物用于将醇转化成根据权利要求1的方法生产的更高级的醇。

9.权利要求8的催化剂组合物，其中所述催化剂包含70wt.％-99.9wt.％的水滑石和0.1wt.％-30wt.％的金属。

10.权利要求8的催化剂组合物，其中所述催化剂具有下式：

HT-M，

其中HT为Mg₆Al₂CO₃(OH)₁₆·4(H₂O)，和

其中M为选自以下的一种或多种金属：镁、铝、镓、锗、锡、铅、铜和其它过渡金属，优选选自镓，锗、锡、钯、镁/铜、镁/钯和镁/铝/铜。

11.用于生产更高级的醇的方法，所述方法包括以下步骤：

在反应器中的催化剂组合物之上进料包含乙醇的气态物流以形成丁醇，其中所述催化剂组合物包含用一种或多种金属涂覆的水滑石，其中所述一种或多种金属选自镁、铝、镓、锗、锡、铅、铜和其它过渡金属，优选选自镁、铝、镓、锗、锡、钯和铜。

12.根据权利要求11的方法，其中乙醇转化率为至少28％和/或丁醇选择性为至少30％。

13.根据权利要求11的方法，其中所述催化剂包含70wt.％-99.9wt.％的水滑石和0.01wt.％-30wt.％的金属。

14.根据权利要求11的方法，其中所述催化剂具有下式：

HT-M，其中M选自镓、锗、锡、钯、镁/铜、镁/钯和镁/铝/铜。

15.用于将醇转化成更高级的醇的催化剂组合物，其中所述催化剂具有下式：

HT-M_a-M’_b-M”_c-A_d，

其中HT为Mg₆Al₂CO₃(OH)₁₆·4(H₂O)；

M为镓、锗、锡、钯或镁；

M’为镁、铝或铜；和

M”为铝或铜，条件是M、M’和M”不相同；

A为锂、钠、钾、铷、铯或钫；

a为0.001-1，

b为0-2，

c为0-2；和

d为0-2，

优选其中M、M’、M”、A或其组合涂覆在HT上。