算轉(zhuǎn)化率，選擇性及產(chǎn)率，催化劑的考察， 實驗結(jié)果如表1所示。
[0049] 實施例3
[0050] A)精確稱取 Cu (NO3) 2 · 3H20 7. 248g，Zn (NO3) 2 · 6H20 8. 9241g，C2H2033. 1416g。在 常溫下，通過研磨的方式，將Cu(NO3)2 · 3H20, Zn(NO3)2 · 6H20, C2H2O均勻混合，待反應(yīng)完。
[0051] B)將步驟A的產(chǎn)物在真空條件下干燥10h，真空度達到0. 05MPa ;
[0052] C)將步驟B的產(chǎn)物在400°C溫度下煅燒3h，其中升溫速率為3°C /min。煅燒結(jié)束 后，待催化劑溫度降于50°C以下；
[0053] D)將步驟C的產(chǎn)物經(jīng)壓片造粒后，使其大小在20-40目之間，裝在還原管中用體積 濃度為5%的氏在220°C還原10h，用體積濃度為1 %的0 2室溫鈍化3h，得到微紅黑的Cu/ ZnO催化劑即可取出催化劑儲存?zhèn)溆谩?br>[0054] E)精確稱量0. 5000g催化劑Cu/ΖηΟ,用于固定床反應(yīng)器二氧化碳加氫合成甲醇反 應(yīng)，反應(yīng)持續(xù)4h ;
[0055] F)用氣相色譜對反應(yīng)前后的混合氣體進行分析，通過比較反應(yīng)前后混合氣體的各 個組分在氣相色譜檢測器中的響應(yīng)值的變化來計算轉(zhuǎn)化率，選擇性及產(chǎn)率，催化劑的考察， 實驗結(jié)果如表1所示。
[0056] 實施例4
[0057] A)精確稱取 Cu (NO3) 2 · 3H20 7. 248g，Zn (NO3) 2 · 6H20 8. 9241g，C2H2O 約 33. 1416g。 在常溫下，通過研磨的方式，將Cu(NO3)2 · 3H20, Zn(NO3)2 · 6H20, C2H2O均勻混合，待反應(yīng)完。
[0058] B)將步驟A的產(chǎn)物在真空條件下干燥10h，真空度達到0. 05MPa ;
[0059] C)將步驟B的產(chǎn)物在450°C溫度下煅燒3h，其中升溫速率為3°C /min。煅燒結(jié)束 后，待催化劑溫度降于50°C以下；
[0060] D)將步驟C的產(chǎn)物經(jīng)壓片造粒后，使其大小在20-40目之間，裝在還原管中用體 積濃度為5%的氏在220°C還原10h，用體積濃度為1 %的02室溫鈍化3h，得到微紅黑的Cu/ ZnO催化劑即可取出催化劑儲存?zhèn)溆谩?br>[0061] E)精確稱量0. 5000g催化劑Cu/ΖηΟ,用于固定床反應(yīng)器二氧化碳加氫合成甲醇反 應(yīng)，反應(yīng)持續(xù)4h ;
[0062] F)用氣相色譜對反應(yīng)前后的混合氣體進行分析，通過比較反應(yīng)前后混合氣體的各 個組分在氣相色譜檢測器中的響應(yīng)值的變化來計算轉(zhuǎn)化率，選擇性及產(chǎn)率，催化劑的考察， 實驗結(jié)果如表1所示。
[0063] 表1不同煅燒溫度對220°C還原的Cu/ZnO的催化劑活性的影響
[0065] 反應(yīng)條件：H2/C02/Ar = 72/25/3, T = 25(TC，P = 3MPa，W/F = IOg · h/mol，F(xiàn)(H2/ C02/Ar) = 0. 05mol/h
[0066] 從表1可以看出，本發(fā)明制備的催化劑Cu/ZnO,在不同的煅燒溫度有不同催化活 性，先隨煅燒溫度的升高而升高，至最高后隨煅燒溫度的升高而降低。其在最高點催化劑活 性最好。
[0067] 實施例5
[0068] A)精確稱取 Cu (NO3) 2 · 3H20 7. 248g，Zn (NO3) 2 · 6H20 8. 9241g，C2H2033. 1416g。在 常溫下，通過研磨的方式，將Cu(NO3)2 · 3H20, Zn(NO3)2 · 6H20, C2H2O均勻混合，待反應(yīng)完。
[0069] B)將步驟A的產(chǎn)物在真空條件下干燥10h，真空度達到0. 05MPa ;
[0070] C)將步驟B的產(chǎn)物在350°C溫度下煅燒3h，其中升溫速率為3°C /min。煅燒結(jié)束 后，待催化劑溫度降于50°C以下；
[0071] D)將步驟C的產(chǎn)物經(jīng)壓片造粒后，使其大小在20-40目之間，裝在還原管中用體積 濃度為5%的氏在180°C還原10h，用體積濃度為1 %的0 2室溫鈍化3h，得到微紅黑的Cu/ ZnO催化劑即可取出催化劑儲存?zhèn)溆谩?br>[0072] E)精確稱量0. 5000g催化劑Cu/ΖηΟ,用于固定床反應(yīng)器二氧化碳加氫合成甲醇反 應(yīng)，反應(yīng)持續(xù)4h ;
[0073] F)用氣相色譜對反應(yīng)前后的混合氣體進行分析，通過比較反應(yīng)前后混合氣體的各 個組分在氣相色譜檢測器中的響應(yīng)值的變化來計算轉(zhuǎn)化率，選擇性及產(chǎn)率，催化劑的考察， 實驗結(jié)果如表2所不。
[0074] 實施例6
[0075] A)精確稱取 Cu (NO3) 2 · 3H20 7. 248g，Zn (NO3) 2 · 6H20 8. 9241g，C2H2033. 1416g。在 常溫下，通過研磨的方式，將Cu(NO3)2 · 3H20, Zn(NO3)2 · 6H20, C2H2O均勻混合，待反應(yīng)完。
[0076] B)將步驟A的產(chǎn)物在真空條件下干燥10h，真空度達到0. 05MPa ;
[0077] C)將步驟B的產(chǎn)物在350°C溫度下煅燒3h，其中升溫速率為3°C /min。煅燒結(jié)束 后，待催化劑溫度降于50°C以下；
[0078] D)將步驟C的產(chǎn)物經(jīng)壓片造粒后，使其大小在20-40目之間，裝在還原管中用體積 濃度為5%的氏在200°C還原10h，用體積濃度為1 %的0 2室溫鈍化3h，得到微紅黑的Cu/ ZnO催化劑即可取出催化劑儲存?zhèn)溆谩?br>[0079] E)精確稱量0. 5000g催化劑Cu/ΖηΟ,用于固定床反應(yīng)器二氧化碳加氫合成甲醇反 應(yīng)，反應(yīng)持續(xù)4h ;
[0080] F)用氣相色譜對反應(yīng)前后的混合氣體進行分析，通過比較反應(yīng)前后混合氣體的 各個組分在氣相色譜檢測器中的響應(yīng)值的變化來計算轉(zhuǎn)化率，選擇性及產(chǎn)率，催化劑的考 察，實驗結(jié)果如表2所示。
[0081] 實施例7
[0082] A)精確稱取 Cu (NO3) 2 · 3H20 7. 248g，Zn (NO3) 2 · 6H20 8. 9241g，C2H2033. 1416g。在 常溫下，通過研磨的方式，將Cu(NO3)2 · 3H20, Zn(NO3)2 · 6H20, C2H2O均勻混合，待反應(yīng)完。
[0083] B)將步驟A的產(chǎn)物在真空條件下干燥10h，真空度達到0. 05MPa ;
[0084] C)將步驟B的產(chǎn)物在350°C溫度下煅燒3h，其中升溫速率為3°C /min。煅燒結(jié)束 后，待催化劑溫度降于50°C以下；
[0085] D)將步驟C的產(chǎn)物經(jīng)壓片造粒后，使其大小在20-40目之間，裝在還原管中用體積 濃度為5%的氏在240°C還原10h，用體積濃度為1 %的0 2室溫鈍化3h，得到微紅黑的Cu/ ZnO催化劑即可取出催化劑儲存?zhèn)溆谩?br>[0086] E)精確稱量0. 5000g催化劑Cu/ZnO,用于固定床反應(yīng)器二氧化碳加氫合成甲醇反 應(yīng)，反應(yīng)持續(xù)4h ;
[0087] F)用氣相色譜對反應(yīng)前后的混合氣體進行分析，通過比較反應(yīng)前后混合氣體的各 個組分在氣相色譜檢測器中的響應(yīng)值的變化來計算轉(zhuǎn)化率，選擇性及產(chǎn)率，催化劑的考察， 實驗結(jié)果如表2所不。
[0088] 表2不同還原溫度對350°C煅燒的Cu/ZnO的催化劑活性的影響
[0090] 反應(yīng)條件：H2/C02/Ar = 72/25/3, T = 25(TC，P = 3MPa，W/F = IOg · h/mol，F(xiàn)(H2/ C02/Ar) = 0. 05mol/h
[0091] 從表2可以看出，本發(fā)明制備的催化劑Cu/ZnO,在不同的還原溫度有不同催化活 性，先隨還原溫度的升高而升高，至最高后隨還原溫度的升高而降低。其在最高點催化劑活 性最好。
[0092] 以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出，對 于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行 若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種銅鋅催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟A)將銅鹽化合物、鋅鹽化合物和甲酸混合，研磨致其反應(yīng)； 步驟B)將步驟A的產(chǎn)物在100-150°C下真空干燥8-15h ; 步驟C)將步驟B的產(chǎn)物以1-5°C /min的升溫速率升溫至300°C _500°C，煅燒l_5h ; 步驟D)將步驟C的產(chǎn)物降溫至50°C以下，壓片造粒，利用氏在200-250°C還原8-15h， 然后利用〇2室溫鈍化l-5h，得到銅鋅催化劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述銅鹽化合物為三水硝酸銅，所述 鋅鹽化合物為六水硝酸鋅。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟A具體為： 將銅鹽化合物和鋅鹽化合物通過固相研磨的方式均勻混合，然后加入甲酸，研磨致其 反應(yīng)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B中，真空干燥的溫度為120°C， 真空干燥的時間為l〇h，真空干燥的真空度大于0. 05MPa。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟C中，升溫速率為3°C /min，煅燒 時間為3h。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟C中，煅燒的設(shè)備為馬福爐。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的制備方法，其特征在于，步驟D中，壓片的壓力為 20MPa〇8. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的制備方法，其特征在于，步驟D中，造粒得到粒徑 為20-40目的顆粒。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的制備方法，其特征在于，步驟D中，Η 2的體積濃度 為5%，還原的溫度為220°C，還原的時間為10h。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的制備方法，其特征在于，0 2的體積濃度為1 %，鈍 化的時間為3h。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種銅鋅催化劑的制備方法，包括以下步驟：將銅鹽化合物、鋅鹽化合物和甲酸混合，研磨致其反應(yīng)；在100-150℃下真空干燥8-15h；以1-5℃/min的升溫速率升溫至300℃-500℃，煅燒1-5h；降溫至50℃以下，壓片造粒，利用H2在200-250℃還原8-15h，然后利用O2室溫鈍化1-5h，得到銅鋅催化劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用研磨法制備的催化劑具有制備操作簡單、流程短等優(yōu)點，適合應(yīng)用于二氧化碳加氫合成甲醇反應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)。另一方面，采用研磨法制備的銅鋅催化劑顆粒小，具有很高的比表面積，能有效提高CO2的轉(zhuǎn)化率，具有較高催化活性。
【IPC分類】C07C31/04, B01J23/80, C07C29/154
【公開號】CN105664949
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】楊瑞芹, 徐釘, 蓋希坤, 邢闖, 呂鵬, 李航杰, 毛建衛(wèi), 椿范立
【申請人】浙江科技學(xué)院
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年11月27日