[发明专利]一种高活性甲醇合成催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种高活性甲醇合成催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)配制锌、铝硝酸盐的混合水溶液，记为盐溶液A；配制铜、锌、铝、镁硝酸盐的混合水溶液，记为盐溶液B；配制弱碱溶液，记为碱溶液C；

(2)反应器中加入适量去离子水，预热盐溶液A、盐溶液B、碱溶液C和反应器中的去离子水至反应温度，将盐溶液A与碱溶液C在匀速搅拌下并流滴入反应器中，调节反应器内沉淀液pH值，使其始终保持在适宜范围内；待盐溶液A滴加完成后，停加碱溶液C，持续搅拌5-10min；再以相同方式加入盐溶液B和碱溶液C，并调节反应器内沉淀液pH值，使其始终保持在适宜范围内，待盐溶液B滴加完成后，停加碱溶液C；待沉淀完全，在反应器中老化一定时间；

(3)待老化完毕后，对沉淀进行过滤，滤饼用去离子水洗涤再过滤，直到滤液中检测不到Na⁺为止，滤饼经打浆后喷雾干燥、然后焙烧一定时间，得焙烧粉料；

(4)采用等体积浸渍法，将适量的硝酸铜盐溶液浸于焙烧粉料上；

(5)浸渍完成后，将物料进行干燥、焙烧，焙烧后粉料加石墨成型得到合成甲醇催化剂；

步骤(2)中反应温度为65-90℃，反应过程中pH值维持在6.5-8.0之间，老化时间为2-3h。

2.根据权利要求1所述高活性甲醇合成催化剂的制备方法，其特征在于：盐溶液A中锌与铝的摩尔比为1:1-3:1；盐溶液B中铜与锌的摩尔比为4:1。

3.根据权利要求1所述高活性甲醇合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述弱碱为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中的任意一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1所述高活性甲醇合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(3)和步骤(5)中的焙烧温度均为300-400℃，焙烧时间均为3-6h。

5.根据权利要求1所述高活性甲醇合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(4)中铜的负载量为焙烧粉料的1-5wt％。

6.根据权利要求1所述高活性甲醇合成催化剂的制备方法，其特征在于：步骤(5)中添加石墨的量为催化剂总质量的1-3wt％。

7.如权利要求1至6中任一方法制备的高活性甲醇合成催化剂，其特征在于含有以下质量百分比的组分：CuO：55-75％，ZnO：18-25％，Al₂O₃：10-22％，MgO：0.5-2％，总质量百分含量之和为100％。