[发明专利]一种用于甲醇水蒸气重整制氢的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于甲醇水蒸气重整制氢的催化剂，其特征在于：其组分包括Cu、La₂O₃和ZrO₂；以催化剂中的金属原子总摩尔数为100％计，La的摩尔百分比为1～5％，Cu的摩尔百分比为5～40％，Zr的摩尔百分比为55～94％。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述La的摩尔百分比为2～4％，所述Cu的摩尔百分比为10～30％，所述Zr的摩尔百分比为66～88％。

3.一种如权利要求1或2所述的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先将硝酸铜、硝酸镧与氧氯化锆的混合溶液和碳酸钠溶液并流沉淀，形成溶胶，进一步老化，蒸干溶剂形成凝胶，干燥焙烧，再通过稀硝酸处理，再次焙烧制得。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述硝酸铜、硝酸镧、氧氯化锆的投料量折算成金属原子，以金属原子总摩尔数为100％计，La的摩尔百分比为1～5％，Cu的摩尔百分比为5～40％，Zr的摩尔百分比为55～94％。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：硝酸处理过程中，所述硝酸与铜的摩尔比为1～1.2:1，所述硝酸浓度为0.25～1.5mol/L。

6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

1)将一定比例的Cu(NO₃)₂.3H₂O、La(NO₃)₃.6H₂O与ZrOCl₂.8H₂O溶于水中形成混合溶液，将混合溶液与0.9-1.1mol/L的碳酸钠溶液逐滴并流滴加到装有水的烧杯中，控制并流的每滴液滴的量为0.05～0.07ml，通过调节1mol/L的碳酸钠溶液的滴加速率，采用pH计将悬浊液pH值控制在9.5～10范围内，滴加过程中控制搅拌转速为200-300r/min，温度60℃，待混合溶液滴加结束形成溶胶后继续搅拌陈化1h，然后过滤，用蒸馏水洗涤滤饼直至滤液用0.1mol/L的硝酸银溶液检测不到Cl^-1为止，再将滤饼经110～120℃烘10～12h，然后于400～450℃焙烧4h；

2)将步骤1)所得样品磨成小于100目粉末后倒入0.5～1.5mol/L的硝酸中，并不断搅拌30min，搅拌转速为200-300r/min，然后过滤，洗涤三遍，再经110～120℃烘4～6h，然后于400～450℃焙烧4h，即得用于甲醇水蒸气重整制氢的催化剂。