[发明专利]一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法

权利要求书

1.一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述方法包括以下制备过程：在常温空气环境中选取硝酸铜，硝酸锌为前驱体溶解在乙酸酐的醇溶液中，其中二价铜离子与锌离子摩尔比为1/0.2-1/5,乙酸酐与乙醇的体积比为1/0.25-1/4；二价铜离子与乙酸酐摩尔比为1/1-1/20，研磨1-60min后静止5-50小时，初始阶段发现硝酸铜硝酸锌逐步溶解在乙酸酐的乙醇溶液中，形成澄清的透明的蓝色溶液；随着反应的进行，发现溶液中有极少量的气泡缓慢生成并逐步释放，气泡生成以及释放速度一直十分缓慢并保持匀速；气泡释放过程中无明显放热发生，采用不同浓度的乙酸酐乙醇溶液，气泡持续时间约5-50小时；当反应完成后，直接形成超细的天蓝色粉末状的金属乙酸铜、锌类前驱体，把前驱体在120摄氏度空气氛围下干燥10小时后，在400摄氏度氩气中焙烧3小时，随着乙酸盐的逐步分解，甲烷、氢气和一氧化碳逐步释放并作为原位的还原剂能够直接还出前驱体中的二价铜离子得到零价金属铜，最终得到深红色的超细纳米Cu/ZnO催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述制备的Cu/ZnO催化剂直接用于低温甲醇的合成，而不需要额外的氢气还原；惰性气氛为氩气或者氮气，或者为两者任意比例混合。

3.根据权利要求1所述的一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述前驱体为带有结晶水的硝酸铜和硝酸锌；选取乙酸酐的水溶液或者醇溶液作为螯合剂和还原剂。

4.根据权利要求1所述的一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述金属离子与乙酸酐摩尔比范围为1/1-1/30。

5.根据权利要求1所述的一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述金属盐溶解后持续搅拌的时间为2-50小时；在温度范围为80-120摄氏度条件下干燥；干燥时间为3-50小时。

6. 根据权利要求1所述的一种高活性、免还原的Cu/ZnO催化剂制备方法，其特征在于，所述焙烧温度300-700摄氏度；焙烧后采用摩尔分数为1%-5%的氧气与惰性气体混合物钝化；钝化时间1-50小时。