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申请/专利权人:西安凯立新材料股份有限公司
摘要:本发明公开了一种醋酸甲酯加氢制乙醇和甲醇催化剂及方法,所述催化剂是采用沉淀和水热两步法制备而成的复合氧化物催化剂,其以Cu为主要活性组分,Zn、Mn、Zr、Ce中任意一种或多种和Mg作为助剂,氧化铝为载体,以催化剂的质量为100%计,其中Cu的质量为20%~50%,Mg的质量为5%~15%,其余助剂的质量为3%~8%。与传统共沉淀和浸渍法相比,本发明采用两步法制备的催化剂具有类水滑石层状多孔结构,不仅能够有效的分散Cu活性组分,而且提高了催化剂中助剂和Cu之间的相互作用。该催化剂用于连续化催化醋酸甲酯加氢制备乙醇和甲醇,提高了乙醇选择性和催化剂的稳定性。
主权项:1.一种醋酸甲酯加氢制备甲醇和乙醇的方法,其特征在于:将催化剂压片成10~60目的颗粒,装填于连续固定床反应器中,用氢气还原催化剂后,将醋酸甲酯预热至150~280℃,以质量空速为0.5~10.0h-1通入连续固定床反应器,并继续通入氢气,控制氢气与醋酸甲酯的摩尔比为5~40:1,在温度为170~350℃、压力为0.5~8.0MPa下进行催化加氢反应,获得乙醇和甲醇;所述催化剂为类水滑石层状多孔结构,其以Cu为活性组分,Zn、Mn、Zr、Ce中任意一种或多种和Mg作为助剂,氧化铝为载体;以催化剂的质量为100%计,活性组分的质量为20%~50%,Mg的质量为5%~15%,其余助剂的质量为3%~10%;所述催化剂采用以下方法制备:(1)将硝酸铜、助剂的可溶性盐以及氧化铝源溶解于去离子水中,配制成金属离子的总浓度为0.04~2molL的盐溶液;在50~80℃条件下,将盐溶液逐滴加入到1~3molL的沉淀剂水溶液中,剧烈搅拌为均匀溶液,所得溶液的终点pH值为6~10;所述沉淀剂为碳酸铵、碳酸钠、尿素中任意一种和氢氧化钠摩尔比为1:2~4的混合碱;(2)向步骤(1)的均匀溶液中加入模板剂,在50~80℃条件下搅拌1~5小时;所述模板剂为十六烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇、泊洛沙姆P123中任意一种;(3)将步骤(2)搅拌后得到的混合物转移至封闭高压反应釜,在80~120℃下水热处理20~30小时;离心过滤,用去离子水或乙醇洗涤所得固体,然后于80~150℃干燥10~18小时,再于马弗炉中300~600℃焙烧4~8小时,得到催化剂。
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