催化剂的制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种co2反应用催化剂的制备方法。
【背景技术】
[0002]C02的控制与减排势在必行，C02的化学转化被认为是维持和降低其在大气中含量的最有效方法0LAH等提出了 “甲醇经济”的概念，即从大气中捕集C02，同时利用非化石能源制取H2，通过C02加氢得到甲醇，以甲醇替代化石燃料，这是应对油气能源紧缺问题的一条途径，由于C02分子的化学键能高，不易参与化学反应，故C02加氢制甲醇反应需在催化剂存在下才能顺利进行，传统的合成气制甲醇催化剂Cu-Zn0-Al203，用于C02加氢制甲醇反应时，催化性能不高，这是由于产物中伴随有大量的水生成，而A1203，具有亲水性，使催化剂易受水分子的影响，导致机械强度下降、活性位被改性等问题。
[0003]研究结果表明，以Zr02代替A1203作为Cu-ZnO基催化剂的助剂或载体能克服上述缺点，为进一步提高(Cu-Zn0/Zr0，CZ/Z)催化剂在C02加氢制甲醇反应中的催化性能，研究者也引入了其他助剂，如碳纳米管Mg和Μη氧化物以及Ga氧化物等。Ti02能提高Cu—ZnO—Α?2θ3，催化剂在C02加氢制甲醇反应中的催化性能，但Ti02用于CZ/Z催化剂还鲜有报道。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种利用含有助剂Ti02的Cu-Zn0/Zr02_Ti02催化剂的制备方法。
[0005]本发明所述Cu-ZnO/Zr02_Ti02催化剂的制备方法，包括以下步骤:(1)制备二元楽料，根据质量比(Cu):(Zn)=5:3配制Cu和Zn混合硝酸盐水溶液；(2)并向混合硝酸盐溶液中加入适量的聚乙二醇；(3)在60°C、剧烈搅拌下，滴加1 mo 1 /L的NaHC03水溶液，至混合溶液的pH=7?8，停止滴加并继续搅拌老化2 h;(4)然后用去离子水洗涤，至滤液电导率低于10μS/cm;(5)制备载体浆料，根据质量比(Cu):(Zr)=5:2称量Zr (Ν03)4.5Η20并配制成水溶液，
[6]根据n(Zr):n(Ti)的质量量取钛酸四丁酯，(7)然后在剧烈搅拌下将钛酸四丁酯滴加Zr(Ν03)4.5H20水溶液中，钛酸四丁酯进行水解生成絮状沉淀，滴加完毕后搅拌5 min，(8)再滴加氨水至溶液pH=7; (9)将载体浆料与二元浆料在60°C下混合打浆30 min，( 10)用去离子水洗涤，过滤后获得滤饼；(11)滤饼于90°C下干燥，350°C下焙烧；(12)以石墨为成型剂进行压片，并破碎为20?40目颗粒。
[0006]本发明所述Cu-ZnO/Zr02_Ti02催化剂，性能稳定，制备方法简单，可工业化生产。
[0007]【具体实施方式】:
本发明所述Cu-ZnO/Zr02_Ti02催化剂的制备方法，包括以下步骤:(1)制备二元楽料，根据质量比(Cu):(Zn)=5:3配制Cu和Zn混合硝酸盐水溶液；(2)并向混合硝酸盐溶液中加入适量的聚乙二醇；(3)在60°C、剧烈搅拌下，滴加1 mol/L的NaHC03水溶液，至混合溶液的pH=7?8，停止滴加并继续搅拌老化2 h;(4)然后用去离子水洗涤，至滤液电导率低于lOys/cm;
(5)制备载体浆料，根据质量比(Cu):(Zr)=5:2称量Zr (Ν03)4.5H20并配制成水溶液，(6)根据n(Zr):n(Ti)的质量量取钛酸四丁酯，(7)然后在剧烈搅拌下将钛酸四丁酯滴加Zr(Ν03)4.5H20水溶液中，钛酸四丁酯进行水解生成絮状沉淀，滴加完毕后搅拌5 min，(8)再滴加氨水至溶液pH=7; (9)将载体浆料与二元浆料在60°C下混合打浆30 min，( 10)用去离子水洗涤，过滤后获得滤饼；(11)滤饼于90°C下干燥，350°C下焙烧；(12)以石墨为成型剂进行压片，并破碎为20?40目颗粒。
[0008]本发明所述Cu-ZnO/Zr02_Ti02催化剂，性能稳定，制备方法简单，可工业化生产。
【主权项】
1.Cu-Zn0/Zr02-Ti02催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:(1)制备二元浆料，根据质量比(Cu):(Zn)=5:3配制Cu和Zn混合硝酸盐水溶液；(2)并向混合硝酸盐溶液中加入适量的聚乙二醇；(3)在60°C、剧烈搅拌下，滴加1 mol/L的NaHC03水溶液，至混合溶液的pH=7?8，停止滴加并继续搅拌老化2 h;(4)然后用去离子水洗涤，至滤液电导率低于lOys/cm;(5)制备载体浆料，根据质量比(Cu):(Zr)=5:2称量Zr (Ν03)4.5H20并配制成水溶液，(6)根据n(Zr):n(Ti)的质量量取钛酸四丁酯，(7)然后在剧烈搅拌下将钛酸四丁酯滴加Zr(Ν03)4.5H20水溶液中，钛酸四丁酯进行水解生成絮状沉淀，滴加完毕后搅拌5 min，(8)再滴加氨水至溶液pH=7; (9)将载体浆料与二元浆料在60°C下混合打浆30 min，( 10)用去离子水洗涤，过滤后获得滤饼；(11)滤饼于90°C下干燥，350°C下焙烧；(12)以石墨为成型剂进行压片，并破碎为20?40目颗粒。
【专利摘要】本发明Cu-ZnO／ZrO2-TiO2催化剂的制备方法，涉及一种CO2反应用催化剂的制备方法。本发明Cu-ZnO／ZrO2-TiO2催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)制备二元浆料，根据质量比(Cu)：(Zn)=5：3配制Cu和Zn混合硝酸盐水溶液；(2)并向混合硝酸盐溶液中加入适量的聚乙二醇；(3)在60℃、剧烈搅拌下，滴加1mol／L的NaHCO3水溶液，至混合溶液的pH=7～8，停止滴加并继续搅拌老化2h；（4）然后用去离子水洗涤，至滤液电导率低于10μs／cm；本发明所述Cu-ZnO／ZrO2-TiO2催化剂，性能稳定，制备方法简单，可工业化生产。
【IPC分类】B01J23/80
【公开号】CN105457642
【申请号】CN201510792920
【发明人】王耀斌
【申请人】陕西高新能源发展有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月18日