[发明专利]一种适用于高CO的宽温变换催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种适用于高CO的宽温变换催化剂，其特征在于，所述催化剂包括CuO，ZnO，Al₂O₃，MnO₂，CaO，Cs₂O，其中CuO的含量为25-35wt％，ZnO的含量为25-40wt％，Al₂O₃的含量为15-30wt％，MnO₂的含量为4-8wt％，CaO的含量为1-3wt％，Cs₂O的含量为0.3-0.5wt％；所述适用于高CO的宽温变换催化剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤1、拟薄水铝石在850-1000℃条件下煅烧4-10h，得到具有热稳定性好并具有较大比表面积的混合晶相Al₂O₃，然后将煅烧后Al₂O₃研磨至200目以上粒度，得Al₂O₃粉料备用；

步骤2、将Cu(NO₃)₂、Zn(NO₃)₂、Mn(NO₃)₂溶液配置成混合液，该混合液中金属硝酸盐的总浓度为130-190g/L，然后加入制备好的Al₂O₃粉料，Al₂O₃粉料质量与混合液中金属盐总质量的比为1.5～3：13～19，在搅拌转速为300～450转/min条件下将Al₂O₃粉料酸化浸渍1-2h形成混合料浆，之后用三级乳化泵将混合料浆乳化30-60min，乳化后各相分散均一的料浆在搅拌下升温至80-90℃，得混合料浆液备用；

步骤3、将Na₂CO₃与NaHCO₃的混合碱液与混合料浆液用离心泵高速碰撞中和，中和pH为7.5-8.5，中和温度为80-90℃，中和时间为60-90min，中和结束后，在85-100℃条件下热老化60-120min，将物料用滤机过滤洗涤至滤饼中Na₂O低于300mg/kg，然后将洗涤后滤饼用干燥箱将物料水分干燥至5％以内，最后在煅烧炉内于400-600℃条件下焙烧2-4h，即得催化剂粉料；

步骤4、将催化剂粉料、纯铝酸钙水泥、锌酸铯和石墨按质量比为100:8～10:2～3:1～2在球磨机内球磨至粒度全部通过200目筛，然后将球磨后混合物料与其质量为25％～35％的脱盐水一起碾压后制粒，制粒后的物料干燥至含水量为5％～10％时，将物料压制成型为Φ5×5mm黑色圆柱体，即得成品催化剂颗粒。

2.根据权利要求1所述的一种适用于高CO的宽温变换催化剂，其特征在于：步骤1中，拟薄水铝石在900℃条件下煅烧6h。

3.根据权利要求1所述的一种适用于高CO的宽温变换催化剂，其特征在于：步骤1中混合晶相Al₂O₃的比表面积≥200m²/g。

4.根据权利要求1所述的一种适用于高CO的宽温变换催化剂，其特征在于：步骤2中，混合液中Cu(NO₃)₂含量为60-80g/L，Zn(NO₃)₂含量为60-90g/L，Mn(NO₃)₂含量为10-20g/L。

5.根据权利要求1所述的一种适用于高CO的宽温变换催化剂，其特征在于：步骤3中Na₂CO₃与NaHCO₃的质量比为2:8-8:2，混合碱液的总浓度为80-120g/L。

6.根据权利要求5所述的一种适用于高CO的宽温变换催化剂，其特征在于：步骤3中Na₂CO₃与NaHCO₃的质量比为3:7-7:3。