[发明专利]高活性铜基催化剂、制备方法及其用途

权利要求书

1.一种高活性铜基催化剂，以重量百分比计包括以下组份：

a）25.0～75.0% Cu或其氧化物；

b）3.0～30.0% Zn或其氧化物；

c）1.0～10.0% Mn或其氧化物；

d）10.0～30.0%选自Al₂O₃或SiO₂中的至少一种；

e）1.0～10.0%选自Mg、Ca、Ba或其氧化物中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的高活性铜基催化剂，其特征在于以重量百分比计： Cu或其氧化物的用量为30.0～65.0%；Zn或其氧化物的用量为5.0～25.0%；Mn或其氧化物的用量为5.0～10.0%；选自Al₂O₃或SiO₂中的至少一种的用量为10.0%～30.0%；选自Mg、Ca、Ba或其氧化物中的至少一种的用量为5.0～10.0%。

3.根据权利要求1所述的高活性铜基催化剂，其特征在于以重量百分比计，组份d）选自Al₂O₃和SiO₂的混合物时，Al₂O₃用量为5.0～20.0%，SiO₂用量为5.0～10.0%。

4.权利要求1所述的高活性铜基催化剂的制备方法，包括以下步骤：

a）将所需量的载体前体加入水中，在40～90℃下加热搅拌，形成溶液Ⅰ；

b）将所需量的含Cu、Zn、Mn、和选自Mg、Ca或Ba的至少一种的可溶性盐加入水中溶解，形成溶液Ⅱ；

c）将所需量沉淀剂在水中溶解后形成溶液Ⅲ；

d）溶液Ⅱ和溶液Ⅲ加入溶液Ⅰ中，控制pH值为6～9，形成浆液Ⅰ；

e）浆液Ⅰ经过滤、洗涤、干燥后在300～500℃焙烧，成型后得到所述催化剂。

5.根据权利要求4所述的高活性铜基催化剂的制备方法，其特征在于所述载体前体选自硅溶胶、拟薄水铝石或硝酸铝中的至少一种，所述沉淀剂选择碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠或氢氧化钾中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的高活性铜基催化剂的制备方法，其特征在于浆液Ⅰ形成温度为70～85℃；pH值为7.5～8.5；浆液Ⅰ经过滤、干燥后焙烧，焙烧温度为350～420℃。

7.权利要求1所述高活性铜基催化剂用于醋酸催化加氢制备乙醇的反应中。

8.根据权利要求7所述的高活性铜基催化剂的用途，其特征在于以醋酸和氢气为原料，氢气/醋酸的摩尔比为1:(0.01～0.1)，反应温度为220～280℃，反应压力为0.5～5.0MPa，醋酸液体体积空速为0.1～1.0 小时^-1。

9.根据权利要求8所述的高活性铜基催化剂的用途，其特征在于反应温度为230～270℃，反应压力为1.0～4.0 MPa，醋酸的液体体积空速为0.1～0.5 小时^-1。

10.根据权利要求7所述的高活性铜基催化剂的用途，其特征在于原料中醋酸的浓度以重量百分比计为50～100%。