并流淤浆混合法制备铜基甲醇合成催化剂及助剂Al2O3的作用研究
甲醇合成铜基催化剂制备工艺的研究
甲醇合成铜基催化剂制备工艺的研究甲醇合成铜基催化剂是一种特殊的催化剂，它能够有效地进行合成甲醇的反应，可以高效地生产出高品位的甲醇。
合成甲醇是当今世界最重要的石油化学品之一，广泛用于醇类以及丁醇、丁醛等各种化学品的生产。
合成甲醇的生产过程，一般采用催化裂化法，通过酸性催化剂将甲烷分解成甲醇，催化剂用量越大，最终获得的甲醇品质也越高。
甲醇合成铜基催化剂作为一种新型的催化剂，具有反应温度低、生成速率快、反应时间短等优点，大大降低了生产费用和提高了甲醇品质。
甲醇合成铜基催化剂的研究包括以下几个方面：先，要完善合成工艺，研究铜基催化剂的制备过程，包括材料的溶剂换液、催化剂质量比、催化剂部位和反应器内部结构等。
其次，进行反应动力学研究，研究催化剂在甲烷分解中的作用机理，以及催化剂对甲醇品质的影响。
最后，需要考察催化剂的热稳定性、耐久性和活性，以保证在高温下能够均匀分布，防止催化剂过快受损，及时更换催化剂。
甲醇合成铜基催化剂的制备工艺有多种，其中最常用的是用铜、铝、氧、氮等元素制备的结构催化剂，其中铜和铝的比例可以改变，以提高催化剂的活性。
其次，还可以通过加入钠或镁离子，改变催化剂的表面化学性质，以更有效地催化反应。
再者，还可以通过改变催化剂的组分和比例，改变催化剂的晶体结构，以获得更高的活性。
最后，也可以通过制备多孔催化剂来改善甲醇的反应效率。
有研究表明，甲醇合成铜基催化剂具有很高的活性，能够极大提高甲醇的生产效率。
但该催化剂也存在着一定的局限性，它易受到钙、镁、锰离子等物质的反应，会导致催化剂失效。
所以，在进行甲醇合成时，要注意添加辅助剂，以防止催化剂受到这些物质的腐蚀。
甲醇合成铜基催化剂的研究很有必要，它既能提高甲醇的生产效率，又能有效降低生产成本。
这些研究可以帮助改善催化剂的反应温度、反应速率和热稳定性等，以获得更高的甲醇品质。
综上所述，甲醇合成铜基催化剂的研究对于石油化学品的生产有重要的意义。
它的研究不仅有助于提高甲醇的生产效率，而且还可以提高甲醇的品质，从而满足当今新兴的甲醇需求。
铜基催化剂的制备及其催化甲醇变换研究
铜基催化剂的制备及其催化甲醇变换研究近年来，铜基催化剂在催化领域中日益受到人们的关注。
铜作为一种廉价、易得、丰富的元素，具有很多种不同的氧化态，并能够形成不同的配位化合物，因此对于催化反应具有很好的应用前景。
本文将介绍铜基催化剂的制备及其在甲醇变换反应中的应用研究。
一、铜基催化剂的制备方法常用的制备铜基催化剂的方法有共沉淀法、沉淀还原法、浸渍法、脉冲喷雾法等。
其中，共沉淀法是一种常见的制备方法，其步骤简单，操作方便。
具体流程为：将金属铜盐和碱性沉淀剂（如氢氧化钠）按适当比例加入到有机溶剂中，并进行搅拌使其完全反应，然后过滤、洗涤、干燥即可得到催化剂。
沉淀还原法则是将金属铜盐与还原剂（如氢气）反应，使其还原为金属铜颗粒，可以得到高纯度、高催化活性的催化剂。
不过该方法操作性复杂，需要高温高压条件下进行。
浸渍法是将载体浸泡于预先配好的含有铜盐的溶液中，待溶液逐渐干燥后，再进行烧结，形成铜基催化剂。
该方法具有操作简便、催化活性较高等优点。
脉冲喷雾法则是一种新型的微粒制备技术。
利用电脉冲电压在短时间内将铜基溶液喷雾成微粒，并在空气中凝结，得到纳米级铜基催化剂，具有高比表面积、高分散度、可控制备等特点。
二、铜基催化剂在甲醇变换中的研究甲醇变换反应是将甲醇转化为一种更高级别、含碳量更高的化合物的过程，通常是甲醇制取甲烷、甲基氧化物或乙醇等。
铜基催化剂在该反应中具有重要应用价值。
铜基催化剂通常是将载体与合适的铜盐进行浸润或共沉淀，形成铜基催化剂。
同时，铜在反应中发挥的催化作用是氧化还原过程，其能够在反应中扮演氧化剂和/或还原剂的角色，控制反应中产物的选择性和活性。
由于甲醇转化反应的反应机理复杂，导致铜基催化剂的研究存在一定的困难，但是学术界已经取得了一系列的研究成果。
一项研究结果表明，以La2O3负载的Cu-Zn-Al催化剂对甲醇转化反应有较好的活性和选择性。
在该反应中，氧化铜被还原形成Cu0，并参与反应产生甲烷，较少生成二甲醇、甲醛等不必要的副产物。
Cu-ZrO2-CeO2
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第1期·216·化工进展Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3催化甲醇水蒸气重整制氢反应的性能黄媛媛，巢磊，李工，丁嘉，郭剑桥（常州大学石油化工学院，江苏常州 213164）摘要：以γ-Al2O3为载体，采用浸渍法制备Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3催化剂，用XRD、N2吸附-脱附、H2-TPR、NH3-TPD、CO2-TPD等方法对其进行表征。
在连续流动常压固定床微型反应器上评价Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3催化剂对甲醇水蒸气重整制氢反应的催化性能，考察了反应温度、水醇比和质量空速对催化性能的影响，反应结果表明Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3催化剂具有较高的催化活性和稳定性，在温度为260℃、水醇摩尔比为1.2∶1、质量空速为3.6h–1的条件下，甲醇的转化率可达99%以上，氢气的选择性为98%以上，一氧化碳的选择性低于2.5%。
表征结果显示助剂CeO2和ZrO2的加入促进活性组分在载体表面的分散性，影响催化剂的孔结构和酸碱性，增强了催化剂的活性。
关键词：氧化铝；催化剂载体；选择性；制氢中图分类号：TQ314 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）01–0216–08DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2017.01.028Performance of Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3 catalysts for hydrogen productionfrom steam reforming of methanolHUANG Yuanyuan，CHAO Lei，LI Gong，DING Jia，GUO Jianqiao（School of Petrochemical Engineering，Changzhou University，Changzhou 213164，Jiangsu，China.）Abstract：Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3 catalysts were prepared by the impregnation method using γ-Al2O3 as the support. The catalysts were characterized by means of XRD，N2 adsorption-desorption，H2-TPR，CO2-TPD，NH3-TPD and BET. Hydrogen production by the steam reforming of methanol over the Cu-ZrO2-CeO2/γ-Al2O3 catalyst was studied in a fixed bed micro-reactor. The effects of reaction temperature，mole ratio of H2O to methanol，WHSV on the catalytic performance and the stability of the catalysts were investigated. The experimental results showed that the methanol conversion rate reached 99%，the selectivity of hydrogen was 98%，while the selectivity of carbon monoxide was only2.5% under the conditions of temperature 260℃，mole ratio of water to methanol of 1.2∶1，andWHSV of 3.6h–1. Characterization results showed that the addition of CeO2 and ZrO2 promoted the dispersion of the active component on the surface of the carrier，affected the pore structure and acidity of the catalysts，and increased their activity.Key words：alumina；catalyst support；selectivity；hydrogen production随着世界范围内环境法规的日益严格以及社会对洁净新能源关注的加深[1-2]，氢能作为一种高效清洁的环境友好能源备受专家学者的青睐[3-5]。
合成甲醇铜基催化剂及制备工艺研究进展
２０１５年８月第２３卷第８期 工业催化ＩＮＤＵＳＴＲＩＡＬＣＡＴＡＬＹＳＩＳ Ａｕｇ．２０１５Ｖｏｌ．２３ Ｎｏ．８综述与展望收稿日期：２０１５－０１－２７；修回日期：２０１５－０３－２７作者简介：程金燮，１９８９年生，男，四川省成都市人，硕士研究生，研究方向为工业催化。
通讯联系人：程金燮。
合成甲醇铜基催化剂及制备工艺研究进展程金燮 ，胡志彪，王 科，凌华招，邹 鑫，徐晓峰，李 倩，黄 宏（西南化工研究设计院有限公司国家碳一化学工程技术研究中心，四川成都６１０２２５）摘 要：合成甲醇大型化装置主要使用铜基催化剂，并且铜基催化剂类型、助催化剂和制备工艺等对甲醇收率影响较大。
合成甲醇铜基催化剂主要分为Ｃｕ－Ｚｎ、Ｃｕ－Ｚｎ－Ｃｒ、Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ、Ｃｕ－Ｚｒ以及其他类，Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ催化剂性能优异，是当代甲醇生产技术主要采用的催化剂。
碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土金属和非金属元素对合成甲醇催化剂的活性、选择性和稳定性表现出不同作用。
沉淀法、溶胶－凝胶法、燃烧法、机械混合法和骨架合成法等是制备铜基催化剂的有效方法，工业上制备合成甲醇催化剂主要采用沉淀法。
针对合成甲醇大型化装置催化剂的开发，提升催化剂的选择性与稳定性是下一步的研究重点。
关键词：催化剂工程；铜基催化剂；甲醇；助催化剂ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８ １１４３．２０１５．０８．００２中图分类号：ＴＱ４２６．６；Ｏ６４３．３６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８ １１４３（２０１５）０８ ０５８５ １０ＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎＣｕ ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｍｅｔｈａｎｏｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｔｈｅｉｒｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｈｅｎｇＪｉｎｘｉｅ，ＨｕＺｈｉｂｉａｏ，ＷａｎｇＫｅ，ＬｉｎｇＨｕａｚｈａｏ，ＺｏｕＸｉｎ，ＸｕＸｉａｏｆｅｎｇ，ＬｉＱｉａｎ，ＨｕａｎｇＨｏｎｇ（ＮａｔｉｏｎａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒＣ１Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈ＆ＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．ｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１０２２５，Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕ ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓｗｅｒｅｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｉｎｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅｍｅｔｈａｎｏｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｄｅｖｉｃｅ，ａｎｄｔｈｅｃａｔ ａｌｙｓｔｔｙｐｅｓ，ｐｒｏｍｏｔｅｒｓａｎｄｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｈａｖｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｍｅｔｈａｎｏｌ．Ｃｕ ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｆｏｒｍｅｔｈａｎｏｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｃｏｕｌｄｂｅｍａｉｎｌｙｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏＣｕ Ｚｎ，Ｃｕ Ｚｎ Ｃｒ，Ｃｕ Ｚｎ Ａｌ，Ｃｕ Ｚｒａｎｄｓｏｏｎ．Ｃｕ Ｚｎ Ａｌｃａｔａｌｙｓｔｓｐｏｓｓｅｓｓｅｄｅｘｃｅｌｌｅｎｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ａｎｄｗｅｒｅｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｍａｉｎｃａｔａｌｙｓｔｉｎｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙｍｅｔｈａｎｏｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ａｌｋａｌｉｍｅｔａｌ，ａｌｋａｌｉｎｅｅａｒｔｈｍｅｔａｌ，ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｍｅｔａｌ，ｒａｒｅｅａｒｔｈｍｅｔａｌａｎｄｎｏｎｍｅｔａｌｅｌｅｍｅｎｔｓｓｈｏｗｅｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙ，ｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｍｅｔｈａｎｏｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓ．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆＣｕ ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓｗｅｒｅｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｓｏｌ ｇｅｌｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｍｉｘｉｎｇｍｅｔｈｏｄａｎｄｓｋｅｌｅｔｏｎｓｙｎｔｈｅｓｉｓｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓｍａｉｎｌｙｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆｍｅｔｈａｎｏｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｃａｔａｌｙｓｔｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ａｓｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅｍｅｔｈａｎｏｌｓｙｎｔｈｅｓｉｓｄｅｖｉｃｅ，ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｓｅｌｅｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｗｅｒｅｔｈｅｎｅｘｔｒｅｓｅａｒｃｈｋｅｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃａｔａｌｙｓｔｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；Ｃｕ ｂａｓｅｄｃａｔａｌｙｓｔ；ｍｅｔｈａｎｏｌ；ａｄｄｉｔｉｖｅｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８ １１４３．２０１５．０８．００２ＣＬＣｎｕｍｂｅｒ：ＴＱ４２６．６；Ｏ６４３．３６ Ｄｏｃｕｍｅｎｔｃｏｄｅ：Ａ ＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１００８ １１４３（２０１５）０８ ０５８５ １０Copyright ©博看网. All Rights Reserved. ５８６ 工业催化 ２０１５年第８期 在世界能源快速消耗的情况下，Ｃ１化学发挥的作用日益重要［１］，甲醇作为Ｃ１化学的基石倍受关注。
不同制备工艺的铜基合成甲醇催化剂的性能及结构
不同制备工艺的铜基合成甲醇催化剂的性能及结构摘要：随着不同制备工艺条件的发展，其对铜基合成甲醇催化剂的性能和结构影响也就不同。
本文中从反加共沉淀法、反加共沉淀法+助剂、并流法和并流法+助剂制备了四种铜基合成甲醇催化剂样品，并对这几种催化剂样品的性能变化进行观察，对助剂在催化剂合成过程中所起的作用进行分析研究。
由此可以看出催化剂在制备的过程中加入适当的助剂可以有效的调整催化加的孔径分布和表面分布。
本文就不同制备工艺的铜基合成甲醇催化剂的实验进行验证，并对实验结果进行分析，探讨不同制备工艺下催化加的性能和结构。
关键词：制备工艺铜基合成甲醇催化剂性能和结构一、引言甲醇是一种非常重要的有机化工原料，其广泛应用于乙醇、甲醛、甲基叔丁基醚、医学、农药等方面，随着一碳化学的开发，甲醇工业快速的发展，对甲醇合成催化剂得出研究开发提出了更高的要求。
目前，国内外都在大力研究开发新型的适合在大型化装置中运用的甲醇合成催化剂，以便提高甲醇的产量和质量，有效的降低能源消耗和生产成本。
当前，我国工业中合成的甲醇普遍采用的是铜基合成甲醇催化剂，在对这种催化剂的研究方面，大多研究的目的主要是提高催化剂的活性和稳定性[1]。
二、不同制备工艺的铜基合成甲醇催化剂的实验研究本文中主要是运用反加共沉淀法、反加共沉淀法+助剂、并流法和并流法+助剂四种不同的制备条件，制备出具有相同组成（CuO、ZnO、Al2O3）的铜基合成甲醇催化剂，控制比为n（Cu）：n（Zn）：n（Al）=41：14：5。
其一，样品的制备。
使用反加共沉淀法制备催化剂样品A；在反加共沉淀过程中加入适当的助剂聚乙二醇，制备出催化剂样品B；使用并流法制得催化剂样品C；在并流过程中加入助剂乙二醇，值得催化剂样品D。
其二，催化剂表征。
催化剂比表面积和孔结构是由美国NOV A -2200e型吸附（MBET）仪进行测定的，催化剂样品经过300度的高温脱气处理，在液氮温度-196℃进行吸附。
甲醇合成铜基催化剂制备工艺的研究
ｏ ｆ ｙ ｉ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｔ ｉ ｃ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｌ ｏ ｓ ｅ ｓ ｔ ｔ ｏ ａ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ Ｓ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ａ ｍｐ ｌ ｅ ｓ ．
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甲醇 是一 种重 要 的化 工 产 品 和 化工 原 料 ， 有 着 广 泛 的用 途 ， 然 而我 国的 甲醇工业 还 比较落 后 ， 加 之 大量 低价 进 口 甲醇 的 涌人 ， 对 我 国的 甲醇产 业产 生很 大 的 冲击 。 甲醇 催 化 剂 是 甲 醇生 产 中的关 键技 术 ， 因 此 积极 开 发 、 应 用新 型 甲醇 合 成 催 化刺 可 以增强 国 内甲醇 产业 的竞 争 力 ｌ ２。 目前 ， 甲醇催 化 剂 的研 究方 向是 ： 低温节能、 高 活性 、 高热稳定性、 高 机械 强 度
文献标识码 ： Ｂ
Al_2O_3弥散强化铜基复合材料的研究现状与进展_国秀花
较高的 N O 较低 N Al D O D Al 一定温度下的时间
一定的 N O、温 度 和氧分压下的 N O、D O 、D Al 最高内氧化速度
温度、氧分压和铝含 量、微观结构
原材料规格
由文献[ 18, 19] 可知, 温度 T 和 CuO、Cu2O、 A l2O 3 形成或分解的临界氧分压 P O ( Pa) 之间的
使弥散强化铜综合 性能有了大幅 度提高。1973 铜加工厂技术研究中心、沈阳有色金属加工厂等
第 21 卷第 4 期
国秀花等 : Al2 O3 弥散强化铜基复合材料的研究现状与进展
43
高校和科研单位在进行这种材料的研究, 但大部 分仍处于试验阶段。
内氧化法制备 Al2O3 弥散强化铜基复合材料 的常用生产工艺如图 3 所示:
学性质极为稳定, 使 Al2O3 弥散强化铜基复合材 A l2O 3 弥散强化铜基复合材料的条件见表 1。
料具有很好的热力学稳定性。内氧化法是目前规
选择 Cu-Al 合金进行内氧化, 很好地满足了
模化生产 Al2O3 弥散强化铜基复合材料的最佳方 法[ 12, 14~ 16] 。
上述条件, 为 A l2O3 弥散强化铜基复合材料的制 备提供了最基本的前提条件。
复合电沉积是近 20 年来发展起来的制备金属 基复合材料的新方法。它是将镀液中的 A l2O3 颗 粒与基体金属 Cu 共沉积到阴极表面形成复合镀 层, 工艺路线如图 1 所示。该法不需要高温高压等 条件, 制备工艺简单、成本低、成分可控性好。但颗
收稿日期: 2006- 01- 17 基金项目: 河南省重点科技攻关项目( 0523021500) ; 洛阳市重点 科技攻关 项目; 河 南科技大 学重大预 研科学 研究基金 资
Ni_Al_2O_3催化剂催化一氧化碳甲烷化反应的研究
浸渍法： 称取一定量的硝酸镍配成浸渍溶液， 等体积浸渍 20 目~40 目γ-Al2O3 载体，静止 5h，在烘 箱中 393K 干燥 8h，在马弗炉中 773K 焙烧 4h。
共沉淀法：按比例称取一定量的醋酸镍和硝酸 铝 溶 解 于 150ml 乙 二 醇 ， 置 油 浴 中 由 室 温 升 至 393K，恒温 0.5h，不断搅拌下滴加 1.22mol/L 碳酸钠 溶液 500ml，生成的 Ni(OH)2 和 Al(OH)3 在母液中老 化 1h， 抽滤并用蒸馏水洗涤至滤液呈中性, 滤饼 393K 烘 干 ，723K 下 焙 烧 4h， 制 得 NiO-Al2O3 催 化 剂，破碎取 20 目~40 目备用。 1.2 催化剂活性评价
1 实验部分
1.1 催化剂的制备 研混法：称取一定量的醋酸镍溶解于 150ml 乙
二 醇 ，置 油 浴 中 由 室 温 升 至 393K，恒 温 0.5h，不 断 搅 拌 下 滴 加 0.2mol/L 碳 酸 钠 溶 液 400ml， 生 成 的 Ni(OH)2 在母液中老化 1h，抽滤并用 蒸 馏 水 洗 涤 至 滤液呈中性, 滤饼在烘箱中 393K 烘干， 在马弗炉 773K 下焙烧 4h，制得α-NiO 前驱体。 按质量百分比 称取一定量的γ-Al2O3， 与α-NiO 一起研成粉体并混 合均匀，挤条成 型 制 得α-NiO/γ-Al2O3 催 化 剂 ，破 碎 取 20 目~40 目备用。
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剂制备共沉淀型 N M C T 汀 w N 促进的高效合成甲醇 C一 oA23 u n 一 0 催化剂. z 1 用传统共沉淀法制备铜基催化剂, 技术已相当 成熟. 但为进一步改善催化剂的各种性能, 研究者 以共沉淀法为基础, 仍在不断地进行改进.相关研
技 术不断出现. es 等[以乙 Je 2 nn j 酞丙酮铜, 乙酞丙 酮 和乙 丙酮铝为 料用火 燃 成 锌 酞 原 焰 烧合 技术制 备
第3 卷 第3期 5
2 年6 印7 月
燃 料 化 学 学 报 Ju a o F e C e i adT cnl o l f l hm s n eho g n r u y r t o y
Vo. 5No 3 l3 .
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文章编号: 5. 刃(070 刁 2仍 2 2 0 3 4 20 )3 39 (
收稿日 2万n伪 ; 期二仪 一 修回日 2 7 3 6 期二叨 刃 一 1 0 作者简介: 郭宪吉(9 一 河南 1 ) 5 6 男, 林州人, 教授, 博士, 催化化学方向, l07价71 6 E 1创 e 3 T : 1 68 ; 一 : 明@z . ue 7 耐 u d n z e. o
燃
2 m 预先烘干过的前驱物样品置于铝增锅内, 0g 通 N , 0 而n :以2 K / 的速率从室温升至73 7 K.
14 催化剂前驱物和催化剂样品的 X D分析 . R
将样品 并过3 筛后, g u M X B 研细 0 0目 在瓦 a D A 一 k /
型 X射线衍射仪上进行X D实验 .采用C 众 辐 R u
铜基催化剂, 可从分子水平上控制铜, 锌和铝三种组
究工作可归结为两类:1催化剂中添加各种金属 ( ) 元素如z,, , ,n ' ; ) r vC G M 等〔9 ( 共沉淀方式和 ea 一 2 ]
过程的改进.除正加, 反加, 并流, 慢速并流滴加等
分相 互均匀混 催化剂具有高比 合, 表面积, 高活性和
方式外, 高速碰撞共沉淀法〔 , ' 凝胶网格共沉淀 0 〕
良 热 定 s 等 将 组 沉 在c 2 好 稳 性;e [ 铜 分 积 e 上, 法川 尿 水解 匀 淀 〔等 术相 现. h s n ] 0 〔和 素 均 沉 法' 技 继出 ] 2
催化 剂在低于20 0 ℃下即 示很高的 显 活性; 沈炳顺 等[ 用 学还原沉积 制 一类N 高度分 ] ' 化 利 法, 备了 i 靛 修 多 碳纳米 基新 料, 其 促 饰的 壁 管 材 并用 作为 进 近年 U等「 在制备催化 来, " 〕 剂时, 对沉淀及老化时 的 液 行超 处理, 剂活 著提高. 悬浮 进 声 催化 性显 于 凤文等〔 采用复频超声处理获得了比 ' 4 〕 单频超声处
料
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学
报
第3 卷 5
理更优的效果.应当指出, 在用各种共沉淀法制备 C 一 oA23 u n 一 O 催化剂时, Z 1 铝助剂都是以沉淀方式引 人的.由于铝组分的沉淀粒子通常极其细小, 给整 个沉淀物料的洗涤带来很大不便.在铜基甲醇催化 剂结构和性能研究方面, 相关研究工作主要是针对
工大学制造的M .C8 型微反一 RC 0 色谱联合装置上 进行 .称取05 L2 目一 目 .m 0 0 4 的催化剂样品, 掺 人 2 目一 目 石英砂后 , 0 0 4 的 装人不锈钢反应器中
s tei uigP rl l ln · xn o n y hs s s n aal · u 军 miigmeh d es t
G oXa一 , I ~ n, m s 五lB oo 一 ,H Uw n Z nn, A ang, o e 加a U in 1 L L n lL 加一 , i 五 i 一
1 实验部分
11 催化剂的制备 固定 C n比为 4 5, . 叮Z : 采用 并流淤浆混合法制备一系列具有不同铝质量比的铜
射源, 压和 流 管电 电 分别为4 k 0 m o v和2 A.
15 催化剂样品的 I 实验 . R R I 实验在 氏rn - i E k一 I
基催化剂C no, 23 将 丫 23 可z /一 O. 1 A 1 A O 研细过3 0 目筛后, 置于沉淀槽中并加入适量水浆化, 然后用 自 制反应器, 充分搅拌使 CZ和 zZ的混合溶液与 u+ n + N O 水溶液并流人沉淀槽中获得沉淀浆液, C a 3 在 33 4 K老化 Z .反复洗涤后烘干, h 得催化剂前驱
主 组分c 和zo 行的 "川, 针对铝助剂的 u n 进 〔 专门 一
研究报道并不多见.作者认为, 通过研究 A2, 10对
催化剂结构和性能的影响, 可为进一步改善催化剂 的性能提供有用信息.已有的研究工作表明, 催化
剂的 最佳c n 与制备方式密切相关[ . 记z 比 ] 3 2 催化
剂中铝的量最佳值是否也与制备方式有关, 也是值 得探讨的.本研究通过并流淤浆混合技术制得一系 列铜基催化剂, 并将催化剂活性, 结构( 前驱物的相 结构及催化剂氧化态和还原态的结构) 与铝的量关 联, 试图获得一些有意义的结果.
十分有利的 .
关键词: 醇合成; 催化剂; 甲 铜基 并流淤浆混合法; 催化剂前驱物; h , A o 的作用
中图分类号二拓 3 《4 文献标识码: A
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1 0 A2 3
甲醇既是用途极为广泛的化工原料, 又是重要 的二次能源.目 甲 前, 醇合成主要采用铜基催化剂 ( 一 oA23 在低温 (0 ℃ 一 3 ℃) un 1 C z 一 O) 2 0 低压 5 P 一1 P) ( M a 0M a下进行川. 在铜基催化剂制备方 面, 传统的 以 共沉淀法为主, 但近年来一些新的制备
A s at As e o C O ZO ,A23 a l twt d 七 n A23 ot tw P P d s gP a l bt c: e s f u n 一 0 cty i i r l 0 cn n e r a u r i r / / 1 a s h fe s l t es r e r e n re i a l- l
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