[发明专利]CO气相偶联合成草酸二甲酯的催化剂、制备方法及应用

权利要求书

1.一种CO气相偶联合成草酸二甲酯的催化剂，其特征在于，该催化剂为钯负载经助剂改性的α-Al₂O₃催化剂，钯含量为0.1wt％-1wt％，助剂含量为0.1wt％-5wt％。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，助剂可以包括钪、钇、镧、铈、镨、钕中的一种或多种。

3.如权利要求1-2中任一所述的催化剂的制备方法，其特征在于，主要包括如下步骤：

(1)选取主要成分为γ-Al₂O₃或θ-Al₂O₃的载体，将载体加入一定浓度助剂盐溶液浸渍24小时以上，再将浸渍后的载体干燥，并于1100℃-1300℃煅烧12小时以上，获得改性α-Al₂O₃载体；

(2)将改性α-Al₂O₃载体加入到酸性的钯前驱体溶液，在常温浸渍一段时间，将浸渍好的载体依次进行分离干燥、碱液洗涤、清水洗涤、再干燥。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中助剂盐溶液为钪、钇、镧、铈、镨、钕的硝酸盐中的一种或多种。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中助剂盐溶液的浓度为20-1000mmol/L。

6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中钯前驱体溶液中的钯盐为氯化钯、硝酸钯、乙酰丙酮钯中的一种或多种。

7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中钯前驱体溶液的浓度为20-500mmol/L。

8.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中干燥在干燥箱中进行，干燥温度为100℃-120℃。

9.如权利要求1-2中任一所述的催化剂的应用，该催化剂用于CO气相偶联合成草酸二甲酯，其特征在于，草酸二甲酯合成反应通过亚硝酸甲酯与CO在催化剂的作用下合成，反应采用固定床反应器，原料气为亚硝酸甲酯与CO，在N₂的稀释作用下，通过催化剂；亚硝酸甲酯的空速为200-2000h^-1，亚硝酸甲酯的空速与CO空速比为1:2-2:1，N₂空速与亚硝酸甲酯空速比为2:1-10:1，反应温度控制在110-150℃，反应压力控制在常压至1MPa。

10.如权利要求9所述的催化剂的应用，其特征在于，催化剂在使用前，采用H₂还原，H₂空速为100-1000h^-1，还原温度为200℃-300℃，还原时间为5小时以上。