[发明专利]一种碳包覆的纳米铜基催化剂的制备方法

摘要

本发明提供一种碳包覆的纳米铜基催化剂的制备方法，属材料制备技术领域。称取炭黑、硝酸铜和硝酸锌，加入乙醇，搅拌混合后加热至混合物呈膏状，再经干燥、炭化，然后与浓盐酸混合，并密封搅拌三天；所得混合物用去离子水稀释后再进行抽滤，反复稀释、抽滤，直至滤液呈中性；所得抽滤后的产物烘干，然后在氮气保护下焙烧，再经研磨、造粒，即得到碳包覆的纳米铜基催化剂。所得多孔碳包纳米金属铜锌材料，具有较多的缺陷、孔隙，为活性金属与氢及催化原料的有效接触提供了通道；该方法制备出的催化剂具有低温、高活性、高选择性、无过热问题等特点，使甲醇合成的生产过程在大于90％的高单程转化率和高选择性状态下操作，大大提高了反应效率。

主权项

一种碳包覆的纳米铜基催化剂的制备方法，其特征在于经过下列各步骤：（1）按炭黑、硝酸铜和硝酸锌的摩尔比为（0.1～1）：（0.5～2）：（0.5～2）称取炭黑、硝酸铜和硝酸锌，再按固液比为（1～5）：（10～50）加入乙醇，搅拌混合36～72小时后置于80℃的水浴中；（2）待步骤（1）的乙醇蒸发至混合物呈膏状，置于60～90℃下干燥24小时；（3）将步骤（2）干燥后的混合物进行炭化，首先置于氮气环境中，并以2℃/min的升温速率升温至100～200℃，再保温2～4小时，然后待温度降到80℃以下后取出；（4）将步骤（3）炭化后的混合物与浓盐酸按固液比为0.5～1:10混合，并密封搅拌三天；（5）将步骤（4）所得混合物用去离子水稀释后再进行抽滤，反复稀释、抽滤，直至滤液呈中性；（6）将步骤（5）所得抽滤后的产物烘干，然后在氮气保护下焙烧2～4小时，再经研磨、造粒，即得到碳包覆的纳米铜基催化剂。