[发明专利]一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnOx纳米催化剂及制备方法和使用方法

权利要求书

1.一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂，其特征在于：所述催化剂包括Co和Mn，其中Co占总催化剂质量的10-45wt.％，Mn占总催化剂质量的20-55wt.％，余量为O含量。

2.根据权利要求1所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂，其特征在于：所述催化剂的比表面积为20-120m²/g，催化剂的平均孔容为0.08-0.30cm³/g，平均孔径为5.0-19.0nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂，其特征在于：所述催化剂的Co和Mn的摩尔比为1:0.5-4。

4.根据权利要求1或2所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂，其特征在于：将钴盐、锰盐、络合剂和分散剂溶解在水中，然后蒸发至凝胶状，再经过干燥、焙烧后制得所述CoMnO_x纳米催化剂。

5.根据权利要求3所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

⑴将钴盐、锰盐、络合剂和分散剂溶解到水中，形成水溶液；

⑵将步骤⑴得到的水溶液蒸发至凝胶状；

⑶将步骤⑵得到的凝胶状产物干燥，焙烧后得到CoMnO_x纳米催化剂。

6.根据权利要求3所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的Co/MnO_x纳米催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

⑴将钴盐、络合剂和分散剂溶解到水中，形成水溶液；

⑵将步骤⑴得到的水溶液蒸发至凝胶状；

⑶将步骤⑵得到的凝胶状产物干燥，焙烧后得到MnO_x载体；

⑷将步骤⑶的产物浸渍在钴盐水溶液中，然后经干燥、焙烧后得到Co/MnO_x纳米催化剂。

7.根据权利要求5或6所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述钴盐为硝酸钴、醋酸钴或氯化钴中的一种；所述锰盐为硝酸锰、醋酸锰或氯化锰中的一种。

8.根据权利要求7所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述络合剂为柠檬酸、葡萄糖或草酸；所述分散剂为乙二醇。

9.根据权利要求8所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂的制备方法，其特征在于：所述蒸发的温度为70-90℃；所述干燥的温度为50-150℃；所述焙烧的温度为400-500℃；氢气还原的温度为300-500℃。

10.根据权利要求3所述的一种用于合成气直接制取低碳醇的CoMnO_x纳米催化剂的使用方法，其特征在于：在封装有CoMnO_x纳米催化剂的反应器中通入合成气进行合成气制取低碳醇；

反应压力为2-4MPa；所述反应温度为220-260℃；所述合成气的氢碳比为0.5-2；所述反应空速为2000-12300mL/(g_cath)。