一种高选择性甲醇合成催化剂制备方法

技术领域

本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种高选择性甲醇合成催化剂的制备方法。

背景技术

甲醇作为基本的化工原料，被广泛地用于甲醛、乙醇、醋酸、甲基叔丁基醚、医药、农药、车用燃料等方面。

随着甲醇工业的快速发展，尤其是甲醇装置的大型化，对甲醇合成催化剂也提出了更高的要求。除了活性外，还对粗醇产品的质量，特别是粗醇中的杂醇尤其是乙醇含量也有严格的要求。特别是随着装置规模越来越大，使用压力和反应温度越来越高，粗醇产品中的杂质含量也随之升高的情况下，进一步降低粗醇产品的杂质含量，提高催化剂的选择性是非常必要的。

Cu基催化剂主要由CuO和ZnO组成， Cu基催化活性是CuO和ZnO组分之间协同作用的结果。催化剂组成变化对活性和副产物选择性影响较大。副产物乙醇的选择性随 Cu/ Zn比的增加而增大，尤其是当Cu/ Zn＞3，副产物选择性剧增，原因可能是活性增加导致副反应加剧所致。

发明内容

本发明的目的是提出一种高选择性甲醇合成催化剂制备方法。

本发明的特点是将Cu(NO

一般地，所述合成甲醇催化剂的制备方法，其特征在于Cu(NO

所述制备方法中母体沉淀过程中所用的沉淀剂为Na

所述沉淀剂浓度为1~2mol/l。

所述氧化铝载体加入量为母体的5%～10%（wt.）。

所述改性液为Zr(NO

所述改性液中总盐的含量为浸渍其中的催化剂熟粒子中铜元素的总物质量的0.5%～1.5%。

所述的浸渍时间0.5h~5h。

所述的浸渍温度0～40℃。

按照本发明方法制备的甲醇合成催化剂，粗醇中的乙醇含量降低，催化剂活性和热稳定性更好。本发明通过对催化剂熟粒子进行改性，使催化剂在较高Cu/Zn比情况下，不仅能获得高的活性，同时副产物乙醇含量较低，具有较高的选择性。

具体实施方式

以下实施例和对比例只为进一步解释本发明的内容和说明本发明的效果，本发明方法效果不限于此。

对比例1

采用Na

实施例1

催化剂熟粒子制备同对比例1;将熟粒子浸渍在改性液Zr(NO

对比例2

采用NaHCO

实施例2

催化剂熟粒子制备同对比例2;将熟粒子浸渍在改性液Zr(NO

对比例3

采用NaHCO

实施例3

催化剂熟粒子制备同对比例3;将熟粒子浸渍在改性液Mg(NO

对比例4

采用NaHCO

实施例4

催化剂熟粒子制备同对比例4;将熟粒子浸渍在改性液Zr(NO

对上述制得的合成甲醇催化剂成品进行综合性能测试。

催化剂活性检测条件如下：

催化剂样品：粒度为 0.425 mm ~1.180mm；

催化剂装填量：2mL；

样品活化：样品在检测活性之前，用还原气（H

活性检测：还原后的样品，通入合成气（合成气浓度，%（v/v）：CO3.8~4.2，CO

采用气相色谱对产物粗醇中的乙醇含量进行分析。

活性测试及乙醇含量见下表。

催化剂性能测试结果

由表可以看出，与参比样相比，催化剂的活性随着Cu/Zn比的增加而增加，但副产物乙醇的选择性也增加。本发明通过对催化剂熟粒子进行改性，使催化剂在较高Cu/Zn比情况下，不仅能获得高的活性，同时副产物乙醇含量较低，具有较高的选择性。