[发明专利]一种合成甲醇催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种合成甲醇催化剂的制备方法，其特征在于包括以下内容：（1）将Cu的可溶性盐溶于水中配成溶液A，将偏铝酸钠碱性溶液和溶液A同时并流加入装有净水的反应罐内进行成胶反应，生成含铜、铝沉淀物浆液I；（2）将Zn的可溶性盐溶于水中配成溶液B，将偏铝酸钠碱性溶液滴加入溶液B中进行成胶反应，生成含锌、铝沉淀物浆液II；（3）将步骤（1）所得的浆液I和步骤（2）所得的浆液II混合均匀，在搅拌条件下老化，老化结束后，过滤，得到的物料用水蒸汽进行水热处理，其中水热处理时加入尿素；（4）步骤（3）得到的物料经洗涤、过滤、干燥、焙烧、压片成型，得到催化剂；步骤（3）所述的水热处理条件如下：在密闭的容器下进行，温度为200~300℃，压力为1.0~8.0MPa，处理时间为0.5~10.0小时；水热处理时，尿素的加入量与催化剂中金属原子总量的摩尔比为0.5：1~10.0：1。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的Cu可溶性盐为硝酸盐和/或醋酸盐，溶液A中铜离子浓度为1.0～6.0mol/L，所述的偏铝酸钠碱性溶液中含Al₂O₃浓度为10~70g/L。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中所述的Zn可溶性盐为硝酸盐和/或醋酸盐，混合溶液B中锌离子浓度为0.5～5.0mol/L，所述的偏铝酸钠碱性溶液中含Al₂O₃浓度为10~60g/L。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）和（2）中所述的溶液中，所用铜/锌原子摩尔比为0.1～10，（铜+锌）/铝原子摩尔比为0.1～10。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中所述成胶条件：反应温度为30～90℃，pH值为6.0~11.0，成胶时间为0.2~4.0小时。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）中所述成胶条件：反应温度为30～90℃，pH值为6.0~11.0，成胶时间为0.2~4.0小时。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）中老化温度50～100℃，老化pH值控制为6.0~11.0，老化时间为0.5~5.0小时。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤（1）和/或（2）过程中加入助剂，助剂为Mn、Mg、Cr、Mo、W、Li或Zr的一种或几种，以催化剂总重量计，助剂以氧化物计为1%~15%，催化剂各组分含量之和为100%。

9.按照权利要求1~8任一权利要求所述方法制备的催化剂，其特征在于：催化剂组成包括活性金属组分Cu、Zn，氧化铝；其中表相活性金属组分CuO的重量含量与体相活性金属组分CuO的重量含量的比为2.0:1~7.0:1，表相活性金属组分ZnO的重量含量与体相活性金属组分ZnO的重量含量的比为1.2:1~4.5:1。

10.按照权利要求1~8任一权利要求所述方法制备的催化剂，其特征在于：以催化剂的重量为基准，催化剂的组成包括，以质量分数计：CuO为20%～65%，ZnO为15%～40%，Al₂O₃为5%～40%。

11.按照权利要求1~8任一权利要求所述方法制备的催化剂，其特征在于：催化剂的性质如下：比表面积为100~450m²/g，孔容为0.20~0.60mL/g，孔径分布如下：直径为4nm以下的孔所占的孔容占总孔容的1%~17%，直径为4~8nm的孔所占孔容占总孔容的2%~20%，直径为8~15nm的孔所占的孔容占总孔容的45%~80%，直径为15nm以上的孔容占总孔容的为1%~20%。