[发明专利]二甲醚水蒸气重整制氢碱金属改性铜基催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种二甲醚水蒸气重整制氢碱金属改性铜基催化剂，其特征在于，该催化剂的组成通式为X/CuZnAl/γ-Al₂O₃，式中，X为Li、Na、K和Rb中的一种，γ-Al₂O₃为水解活性组分，X/CuZnAl重整活性组分，水解活性组分与重整活性组分的质量比为1~3:1，重整活性组分中质量比组成为：CuO 10~50%，ZnO 30~70%，Al₂O₃ 10~30%，Cu/X的物质的量比为5~10:1。

2.一种按权利要求1所述的二甲醚水蒸气重整制氢碱金属改性铜基催化剂的制备方法，其特征在于以下几个过程：

1）前驱体制备

按CuO:ZnO:Al₂O₃质量比为10~50 : 30~70 : 10~30的比例，配制金属总离子浓度为0.5~1 mol/L的Cu(NO₃)₂，Zn(NO₃)₂，Al(NO₃)₃混合溶液，在温度30~80 ^oC下，将该混合液缓慢滴加到质量浓度为0.5~2mol/L的 Na₂CO₃溶液中，当沉淀液的pH达到9.0时滴加停止，并于相同温度老化5~12小时，所得沉淀产物减压抽滤，并用去离子水充分洗涤沉淀物，之后在空气气氛下于温度80~120 ^oC干燥5~12小时，得到CuZnAl催化剂前驱体；

2）重整活性组分制备

按步骤1）制得的CuZnAl催化剂前驱体中的Cu²⁺分别与Li、Na、K和Rb物质的量比为5~10:1，将前驱体分别加入浓度为0.5~1mol/L的Li、Na、K和Rb硝酸盐溶液中，充分搅拌后静置12~48小时，在空气气氛下于温度80~120 ^oC干燥后，以3~10^oC/min升温速率升温至300~500 ^oC焙烧3~5小时，充分洗涤除去过量的碱金属离子，在空气气氛下于温度80~120 ^oC干燥后，以3~10^oC/min升温速率升温至300~500 ^oC焙烧1~4小时，获得重整活性组分X/CuZnAl，其中X为Li、Na、K和Rb中的一种；

3）重整活性组分与水解活性组分混合

将步骤2）制得的重整活性组分X/CuZnAl和水解活性组分γ-Al₂O₃按质量比1~3:1通过机械混合，再经研磨1~5小时，获得混合均匀的粉料，压片破碎后得到粒状二甲醚水蒸气重整制氢碱金属改性铜基催化剂。