[发明专利]一种宽温型耐硫甲烷化催化剂及制备方法和应用

摘要

一种宽温型耐硫甲烷化催化剂包括以金属Mo为主要活性组分，在主要活性组分基础上添加第二活性组分金属M1和助剂金属M2，催化剂的组成为M‑M1/M2，催化剂各组分质量百分含量分别为：Mo为5～55%，M1为2～50%，M2为0.2～20%，C为0.3～3.3%，其余为氧原子含量。本发明具有制备简单、耐硫能力强、低温甲烷化活性高、稳定性好、温度操作范围宽的优点。

主权项

1.一种宽温型耐硫甲烷化催化剂，其特征在于宽温型碳化钼催化剂包括以金属Mo为主要活性组分，在主要活性组分基础上添加第二活性组分金属M1和助剂金属M2，催化剂的组成为M‑M1/M2，催化剂各组分质量百分含量分别为：Mo为5～55％，M1为2～50％，M2为0.2～20％，C为0.3～3.3％，其余为氧原子含量；所述的催化剂中金属Mo是以碳化钼形态存在于催化剂表面及体相中。所述的M1为V、W、Cr、Mn、Fe、Ni、Co、La、Ce中的一种或几种；所述的M2为Li、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba中的一种或几种；并由如下方法制备：(1)将表面活性剂、助表面活性剂和油相按质量比2～4：1：1～0.5的比例混合，搅拌均匀形成油相溶液；(2)取可溶性钼盐溶于去离子水形成浓度为0.01～5mol/L的溶液，加入柠檬酸，使柠檬酸与钼原子的摩尔比为3～20：1，搅拌至均匀，加入第二活性组分可溶性盐，搅拌均匀，形成混合溶液A；(3)将混合溶液A按2～20mL/min的速率滴加至步骤(1)油相溶液中，边滴加边搅拌，配成微乳液体系；(4)配制0.1～1.0mol/L的碱性溶液，然后滴加至上述微乳液体系至pH值为8～11为止；(5)将步骤(4)所得物在25～80℃下老化1～24小时，1000～5000r/min离心机分离5～30min后，用无水乙醇洗涤至沉淀物表面无油相和表面活性剂后，再用蒸馏水洗涤至中性为止；(6)将可溶性助剂盐溶于与步骤(5)沉淀物等体积的蒸馏水后，加入步骤(5)所得的沉淀物中，并搅拌成糊状物，经干燥后置于惰性气氛中500～800℃焙烧1～12小时，冷却至室温后进行钝化处理0.5～24小时，即得宽温型耐硫甲烷化催化剂。