[发明专利]一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法

摘要

一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，涉及一种催化剂制备方法，本发明采用乙酸酐来代替之前的多羧基有机酸（如柠檬酸、氨基乙酸、草酸等）或者是甲酸为螯合剂和还原剂。当不同摩尔数乙酸酐的乙醇溶液与硝酸铜和硝酸锌混合后搅拌的过程中，可以发现溶液中缓慢的有微小的气泡产生，并缓慢释放，释放出棕黄色的氮氧化合物，之后得到天蓝色的均匀沉淀。沉淀在300摄氏度惰性气氛中焙烧后，可以一步直接得到深红色、超细的金属Cu/ZnO催化剂。该Cu/ZnO催化剂不经额外的还原过程，直接用于甲醇合成反应，表现出极佳的反应活性和甲醇选择性。

主权项

一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述方法包括以下制备过程：在常温空气环境中选取硝酸铜，硝酸锌为前驱体溶解在乙酸酐的醇溶液中，其中二价铜离子与锌离子摩尔比为1/0.2‑1/5,乙酸酐与乙醇的体积比为1/0.25‑1/4；二价铜离子与乙酸酐摩尔比为1/1‑1/20，研磨1‑60min后静止5‑50小时，初始阶段发现硝酸铜硝酸锌逐步溶解在乙酸酐的乙醇溶液中，形成澄清的透明的蓝色溶液；随着反应的进行，发现溶液中有极少量的气泡缓慢生成并逐步释放，气泡生成以及释放速度一直十分缓慢并保持匀速；气泡释放过程中无明显放热发生，采用不同浓度的乙酸酐乙醇溶液，气泡持续时间约5‑50小时；当反应完成后，直接形成超细的天蓝色粉末状的金属乙酸铜、锌类前驱体，把前驱体在120摄氏度空气氛围下干燥10小时后，在400摄氏度氩气中焙烧3小时，随着乙酸盐的逐步分解，甲烷、氢气和一氧化碳逐步释放并作为原位的还原剂能够直接还出前驱体中的二价铜离子得到零价金属铜，最终得到深红色的超细纳米Cu/ZnO催化剂。