[发明专利]α-MoC负载铟及其改性催化剂的可控合成及在二氧化碳加氢制甲醇反应中的应用

权利要求书

1.一种用于二氧化碳加氢的负载型催化剂，其特征在于，所述催化剂以α-MoC为载体；以铟为活性组分。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中，铟的质量分数为3～15％；所述催化剂还包括氧化物助剂和/或金属助剂。

3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，所述金属助剂的质量分数为0.1～5％；所述氧化物助剂的质量分数为1～10％；所述氧化物助剂为ZrO₂；所述金属助剂为Pt和Co中的一种或两种。

4.一种权利要求1所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将钼的金属前驱体于400～700℃焙烧2～6h，得到三氧化钼颗粒；

(2)将所述三氧化钼在纯氨气气氛下于590～800℃程序升温氮化，自然降至室温后在甲烷和氢气的混合气中于590～800℃程序升温碳化，得到催化剂载体；

(3)将硝酸铟溶液等体积浸渍于所述催化剂载体上，得到所述催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，氮化气氛为50～200ml/min的高纯氨气；程序升温氮化过程为：5-20℃/min升温至590～800℃并保温1-5h；自然降至室温后程序升温碳化，碳化气氛为CH₄/H₂混合气，混合气中CH₄的体积分数为5～50％；程序升温碳化过程为，5-20℃/min升温至590～800℃并保温1-5h，降至室温后在1％O₂/Ar中钝化12-48h。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂还包括氧化物助剂时，所述步骤(2)包括以下步骤：

通过等体积浸渍的方法将所述氧化物助剂的金属前驱体溶液等体积浸渍于所述三氧化钼上；将浸渍过氧化物助剂金属前驱体的三氧化钼在纯氨气气氛下于590～800℃程序升温氮化，自然降至室温后在甲烷和氢气的混合气中于590～800℃程序升温碳化，得到氧化物助剂改性的α-MoC。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂还包括金属助剂时，所述制备方法还包括步骤(4)，所述步骤(4)为：将金属助剂的前驱体等体积浸渍于所述步骤(3)制备的催化剂上，得到金属助剂改性的催化剂。

8.一种权利要求1～3任一所述的催化剂在二氧化碳加氢制甲醇反应中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述二氧化碳加氢制甲醇反应气氛为CO₂和H₂混合气，H₂和CO₂的摩尔比为1:1～1:4，反应压力为1～5MPa。