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一種二元合金催化劑及其制備方法和用途與流程

文檔序號(hào):12733715閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種二元合金催化劑,所述催化劑中含有活性組分和催化劑載體,其特征在于:催化劑活性組分為銅和鈀,催化劑載體為SBA-15分子篩和MCM-41分子篩中的一種,金屬Cu和Pd與催化劑載體的質(zhì)量比范圍分別為10-30%和1-3%。

2.如權(quán)利要求1所述的一種二元合金催化劑,其特征在于:Pd的負(fù)載量為3%,Cu的負(fù)載量為20-30%;催化劑載體為SBA-15分子篩。

3.如權(quán)利要求1所述的一種二元合金催化劑的制備方法,采用等體積浸漬法制備,其特征在于按照如下步驟進(jìn)行:

(1)首先測(cè)量SBA-15分子篩或MCM-41分子篩的浸漬體積,采用Cu(NO3)2·3H2O作為銅源,Pd(NO3)2·2H2O作為鈀源,按照催化劑的質(zhì)量比組成要求,稱取相應(yīng)質(zhì)量的Cu(NO3)2·3H2O和Pd(NO3)2·2H2O加入去離子水配制成浸漬混合水溶液,加入載體在常溫下等體積浸漬6h,其間每半小時(shí)攪拌一次使其分散均勻,浸漬后樣品在120℃下干燥過夜,500℃焙燒4h,將樣品壓片,篩分成40-60目的顆粒,制成催化劑母體;

(2)將催化劑母體在氮?dú)馀c氫氣的混合氣中進(jìn)行還原活化預(yù)處理,在常壓下,以2℃/min程序升溫至200℃,此段過程混合氣中H2體積分?jǐn)?shù)為20%;再以1.0℃/min程序升溫至260℃,此過程中H2體積分?jǐn)?shù)調(diào)節(jié)為40%,在260℃恒溫還原3h,得還原后的催化劑,即Cu負(fù)載量為10-30%、Pd負(fù)載量為1-3%的催化劑。

4.如權(quán)利要求3所述的一種二元合金催化劑的制備方法,其特征在于:浸漬混合水溶液與載體的體積質(zhì)量比為10mL:1g。

5.如權(quán)利要求1所述的一種二元合金催化劑用于醋酸催化加氫制備乙醇的用途。

6.如權(quán)利要求5所述的用途,所述催化劑適用于高壓固定床反應(yīng)器,直接采用冰醋酸作為原料,其特征在于:將冰醋酸經(jīng)過氣化后進(jìn)入裝載有所述催化劑的固定床反應(yīng)器中進(jìn)行氣相催化脫氫反應(yīng),其中催化劑裝填量為2g,進(jìn)樣流速4mL/h,載氣H2流速為50ml/min,反應(yīng)在3.0MPa壓下進(jìn)行,反應(yīng)溫度280-340℃,在給定溫度下連續(xù)取樣lh,冰水浴冷凝收集產(chǎn)物。

7.如權(quán)利要求6所述的用途,其特征在于:冰醋酸的氣化溫度為250℃。

8.如權(quán)利要求6所述的用途,其特征在于:固定床反應(yīng)器長20cm,內(nèi)徑0.5cm。

9.如權(quán)利要求6所述的用途,其特征在于:反應(yīng)溫度340℃。

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