[发明专利]一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂及制备方法，其特征在于：所述二氧化碳催化加氢制甲醇催化剂的组分质量比为CuO∶ZnO∶Al₂O₃∶SiO₂∶MgO＝A∶B∶C∶D∶E，其A∶B的范围在1/5～5/1之间，C的范围在A与B之和的1～10％之间，D的范围在A与B之和的0.1～20％之间，E的范围在A与B之和的0～20％之间，D∶E的范围在0.001～100之间，采用共沉淀法制得。

2.根据权利要求1所述的一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂的制备方法，其特征在于催化剂制备包括以下步骤：

步骤(1)：将铜、锌、铝、镁的硝酸盐溶解在无水乙醇或水中，得到浓度为0.1～5mol/L的混合溶液，其中MgO的加入量控制在0～20％之间，SiO₂的加入量控制在0.1～20％之间；

步骤(2)：配置草酸乙醇溶液或草酸水溶液0.1～3mol/L，其中草酸可用碳酸钠、尿素、碳酸钾、碳酸氨其中一种代替；

步骤(3)：将步骤(2)的草酸乙醇溶液或草酸水溶液在加热和搅拌的条件下，滴入步骤(1)的混合溶液中，同时滴入正硅酸乙酯与水形成的混合溶液，温度控制在50～80℃，反应直至乙醇完全蒸发，如果溶剂为水，正硅酸乙酯直接滴入，不需要溶于水中，反应4小时，老化1小时，然后将沉淀物前驱体过滤、洗涤、控制滤液pH值在7～8之间，之后将乙醇蒸发后剩余的催化剂前驱体或滤得的催化剂前驱体放入烘箱干燥干燥24小时，然后以3.0℃/min的程序升温至350℃焙烧4小时，降至室温，研磨、压片、破碎、筛分即得到二氧化碳催化加氢制甲醇催化剂。

3.根据权利要求1所述的一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂，其特征在于所述的二氧化碳催化加氢合成甲醇催化剂还包括助催化剂MgO、SiO₂，其中MgO质量百分含量为0～20％，SiO₂的质量百分含量为0.1～20％，SiO₂与MgO的质量比在0.001～100之间。

4.根据权利要求2所述的一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂的制备方法，其特征在于所述的载体沉淀剂为硝酸铝/硝酸镁混合溶液0.1～0.2mol/L。

5.根据权利要求2所述的一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂的制备方法，其特征在于所述的沉淀剂是草酸或碳酸钠、碳酸钾、尿素、碳酸氨其中一种。

6.根据权利要求2所述的一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂的制备方法，其特征在于50～80℃共沉淀，用草酸乙醇溶液滴定，所用正硅酸乙酯需要先溶解在水中形成水溶液，之后将所得水溶液滴入沉淀液中，结束后继续搅拌至乙醇蒸发完，催化剂前驱体在110℃下干燥24小时，以3.0℃/min的程序升温至350℃焙烧4小时。

7.根据权利要求2所述的一种助剂改性的二氧化碳催化加氢制甲醇的催化剂的制备方法，其特征在于50～80℃共沉淀，用草酸水溶液滴定，同时滴入正硅酸乙酯，催化剂前驱体在110℃下干燥24小时，以3.0℃/min的程序升温至350℃焙烧4小时。