[发明专利]一种合成甲酸甲酯的催化剂及制备方法和应用

权利要求书

1.一种合成甲酸甲酯的催化剂，其特征在于催化剂的组成为：

活性组分Cu₂O：10-35wt%，贵金属氧化物0.1-2wt%，其余为载体活性炭。

2.如权利要求1所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂，其特征在于所述的贵金属为钌、铑、钯、铂、铱中的一种。

3.如权利要求1所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂，其特征在于所述的活性炭的孔径在0.2-2nm范围，孔容大于0.5g/ml范围，比表面积大于1000m²/g。

4.如权利要求1－3任一项所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

按最终催化剂重量组成，将活性炭经过碱性试剂预处理改性，然后等体积浸渍可溶性铜源溶液及可溶性贵金属盐溶液，干燥，于焙烧气氛下进行焙烧，即制得催化剂。

5.如权利要求4所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述的碱性试剂为NaOH、KOH、氨水中的一种，其溶液浓度为0.1-5.0mol/L，预处理温度为40-120℃，处理时间0.5-12h。

6.如权利要求4所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述的铜源为硝酸铜、氯化铜、硫酸铜、铜氨络合物中的一种。

7.如权利要求4所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述的可溶性贵金属盐是Rh(NO₃)₃·2H₂O、Pd(NO₃)₂·2H₂O、IrCl₃·3H₂O或Pt(NO₃)₂。

8.如权利要求4所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述的浸渍时间为0.5h-12h，干燥温度60-120℃、干燥时间为2h-24h，焙烧温度为200-500℃，焙烧时间为1.0h-10.0h。

9.如权利要求4所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述的焙烧气氛为氮气、氦气或一氧化碳。

10.如权利要求1－3任一项所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的应用，其特征在于包括如下步骤：

催化剂在固定床反应器进行甲醇脱氢反应，催化剂首先要经过活化，活化温度250-500℃，活化压力0-1.0MPa，活化气氛为氢氩混合气，氢气组成占10%-90vol%，或者是CO与氩气的混合气，CO组成占10%-90vol%，，还原气体体积空速为500-5000h^-1，催化剂床层进出口氢含量不变时，还原完成；反应条件为：反应温度200-500℃，反应压力0.1-2.0MPa，甲醇液体空速LHSV=1.0-15h^-1。

11.如权利要求10所述的一种合成甲酸甲酯的催化剂的应用，其特征在于所述的催化剂活化温度为300-400℃；活化压力为0.1-0.5MPa；活化气氛为氢氩混合气，氢气组成占40%-80vol%，或者是CO与氩气的混合气，CO组成占40%-80vol%，还原气体体积空速为1000-3000h^-1，反应条件为：反应温度为230-350℃，反应压力为0.5-0.8MPa。