[发明专利]一种用于甲醇乙醇一步法合成异丁醛的包覆型纳米催化剂及制备方法有效
| 申请号： | 202010602188.2 | 申请日： | 2020-06-29 |
| 公开（公告）号： | CN111871418B | 公开（公告）日： | 2023-05-26 |
| 发明（设计）人： | 宋文国;卢小松;张世元 | 申请（专利权）人： | 润泰化学（泰兴）有限公司 |
| 主分类号： | B01J23/83 | 分类号： | B01J23/83;B01J23/889;B82Y30/00;C07C45/45;C07C47/02 |
| 代理公司： | 常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙) 32258 | 代理人： | 王志慧 |
| 地址： | 225400 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 用于 甲醇 乙醇 一步法 合成 丁醛 包覆型 纳米 催化剂 制备 方法 | ||
本发明属于催化剂的制备领域，具体涉及一种用于甲醇乙醇一步法合成异丁醛的包覆型纳米催化剂及制备方法，以Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、Mn(NO3)2·4H2O、Fe(NO3)3·9H2O或Zn(NO3)2·6H2O为活性助剂前驱体，Cu(CH3COO)2·H2O为催化活性前驱体，Ce(CH3COO)3作为铈源前驱体，加入碱性物质作为沉淀剂，制备得到MxOy@CuO/CeO2(M＝Mg、Al、Mn、Fe、Zn)包覆型纳米催化剂。本发明方法简单，制备催化剂成本低、制得的催化剂稳定性高且机械强度高，在甲醇乙醇合成异丁醛中展现出了优良的催化活性及选择性。
技术领域
本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种用于甲醇乙醇一步法合成异丁醛的包覆型纳米催化剂及制备方法。
背景技术
异丁醛是重要的化工生产原料之一，可用于制造纤维素酯、香精、香料、橡胶硫化促进剂等，并且可用作氨基酸、维生素等药物中间体。此外还衍生出了许多的化工产品。如：异丁醇，新戊二醇等等。现有技术的工业生产中，常采用羰基合成法用来生产异丁醛，甲醇乙醇生产异丁醛对于煤化工的发展有着重要意义，引起了许多研究者的兴趣。
在当前甲醇乙醇合成异丁醛的工业生产中，金属氧化物催化剂引起广泛的研究，但在应用中对异丁醛的转化率较低。
发明内容
本发明的目的在于提高铜基金属氧化物催化剂的催化活性，以及提高异丁醛的选择性，制备一种催化活性高、稳定性好以及使用寿命长的用于甲醇乙醇一步法合成异丁醛的包覆型纳米催化剂及制备方法，为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种用于甲醇乙醇一步法合成异丁醛的包覆型纳米催化剂的制备方法，步骤如下：
(1)室温下将铈源前驱体和铜源前驱体加入到适量去离子水中溶解；在40～50℃搅拌的条件下逐滴滴加碱溶液调节pH；50～60℃陈化1～3h；过滤洗涤至中性并于100～120℃下烘干，放置于马弗炉中400～500℃焙烧3～4h，制备得到催化剂前驱体CuO/CeO2。
其中，铈源前驱体为Ce(CH3COO)3，铜源前驱体为Cu(CH3COO)2·H2O；
碱溶液为碳酸铵溶液，浓度为3mol/L，调节pH至7.5～8.5；
(2)将活性助剂前驱体溶液等体积浸渍于步骤(1)制备得到的CuO/CeO2，将其200～350℃温度焙烧2～3h，得到MxOy@CuO/CeO2(M＝Mg、Al、Zn、Mn)包覆型纳米催化剂。
其中，活性助剂前驱体为Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、Mn(NO3)2·4H2O、Fe(NO3)3·9H2O或Zn(NO3)2·6H2O中的一种。
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