[发明专利]一种Cu/SrO/石墨烯催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种Cu/SrO/石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下制备方法：

（1）催化剂母体的制备：

称取一定质量的石墨烯与去离子水混合并超声，在60℃条件下水浴并搅拌，滴加Cu(NO₃)₂·3H₂O水溶液，同时滴加氨水溶液调节混合物pH至6~7，搅拌2h，然后过滤、洗涤、干燥、研磨成粉末；将一定量Sr(NO₃)₂溶解在去离子水中，缓慢加入到研磨后的粉末中，室温浸渍，蒸发，烘干，焙烧，然后压片成型，筛分成10-50目的颗粒，得到催化剂母体CuO/SrO/石墨烯；

（2）催化剂母体的活化处理：

将步骤（1）制备的催化剂母体CuO/SrO/石墨烯在H₂与N₂的混合气中进行活化处理：将温度从室温以2℃/min的速度升温至250~300℃，在250~300℃下还原6h，得到Cu/SrO/石墨烯催化剂。

2.根据权利要求1所述的Cu/SrO/石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述Cu(NO₃)₂·3H₂O水溶液的浓度为0.5 mol/L。

3.根据权利要求1所述的Cu/SrO/石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述氨水的浓度为0.5 mol/L。

4.根据权利要求1所述的Cu/SrO/石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述焙烧条件为：在N₂气氛保护中，450℃~550℃下焙烧4h。

5.根据权利要求1所述的Cu/SrO/石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，升温时，H₂在混合气体中的体积分数为10%；升温至温度为250~300℃后，H₂在混合气体中的体积分数为30%。

6.权利要求1~5任一项所述方法制备的Cu/SrO/石墨烯催化剂，其特征在于，所述催化剂将Cu、SrO负载在石墨烯上；所述催化剂中Cu的负载量为5~10wt .%，Cu与SrO的摩尔比为1~4:1，载体为石墨烯。

7.权利要求6所述Cu/SrO/石墨烯催化剂在催化甲醇脱氢制备甲酸甲酯中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，包括如下步骤：以甲醇为原料，将甲醇打入气固反应装置，液相甲醇经气化后进入装载有Cu/SrO/石墨烯催化剂的反应器中反应，冷凝收集液相产物。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述甲醇的汽化温度160℃；所述Cu/SrO/石墨烯催化剂装填量为3g；所述反应在常压下进行。