[发明专利]用于CO2

说明书

本发明涉及加氢催化剂技术领域，具体而言，涉及用于CO₂加氢制备高级醇的催化剂及其催化剂的制备方法和应用；本发明的用于CO₂加氢制备高级醇的催化剂的化学表达式为CoMn‑M₁M₂Ox，其中，各个元素的摩尔比例范围包括：(Co+Mn):M₁:M₂＝(65‑94.9):(5‑30):(0.1‑5)，Co:Mn＝4:1～1:4。本发明的催化剂能够兼顾CO₂转化率和高级醇选择性，具有优异的应用价值。

技术领域

本发明涉及加氢催化剂技术领域，具体而言，涉及用于CO₂加氢制备高级醇的催化剂及其催化剂的制备方法和应用。

背景技术

将CO₂捕获并资源化利用是实现减碳的重要途径。催化转化CO₂为高附加值化学品，例如甲醇、高级醇(包括乙醇、C3+醇)、甲酸、二甲醚等是极具前景的碳转化方式。与甲醇相比，高级醇具有更高的能量密度、更低的蒸气压和较弱的水亲和性，被认为是甲醇的理想替代燃料和添加剂。此外，高级醇还可用作树脂、脂肪、蜡、醚、胶质等的溶剂，以及做为生产各种化学品、药品、洗涤剂、化妆品、防腐剂等的原料和中间体。与常规生产高级醇工艺相比(如以玉米、甘蔗等生物质以及乙烯等石化原材料为起始原料制备高级醇)，CO₂加氢制备高级醇能有效地降低成本，减少生产对食物及其他工业的威胁。

但是，相关技术提供的催化剂难以兼顾CO₂转化率和高级醇选择性尤其C3+醇选择性。

发明内容

本发明的目的在于提供用于CO₂加氢制备高级醇的催化剂及其催化剂的制备方法和应用，本发明的CO₂加氢制备高级醇的催化剂能够兼顾CO₂转化率和高级醇选择性，具有优异的应用价值。

本发明是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种用于CO₂加氢制备高级醇的催化剂，用于CO₂加氢制备高级醇的催化剂的化学表达式为CoMn-M₁M₂Ox，其中，

各个元素的摩尔比例范围包括：(Co+Mn):M₁:M₂＝(65-94.9):(5-30):(0.1-5)，Co:Mn＝4:1～1:4。

在反应条件下，Co、Mn会同时存在单质、单金属氧化物、复合金属氧化物等多种物相；M₁和M₂做为助剂，会同时存在单质、单金属氧化物等多种物相；Co、Mn、M₁和M₂之间也可能形成合金、复合氧化物等；催化剂通过M₁和M₂的协同作用，提升催化剂性能，以兼顾CO₂转化率和高级醇选择性，具有优异的应用价值。

在可选的实施方式中，Co:Mn＝7:3～2:3，M₁/(Co+Mn+M₁+M₂)＝8％-25％，M₂/(Co+Mn+M₁+M₂)＝0.5％-3％。

优化Co、Mn、M₁、M2的比值，能够使M₁和M₂呈现优异的协同作用，提升催化剂性能。

在可选的实施方式中，化学表达式中，M₁为Cu、Fe、Ni、Ti、Zn、Mo、In、Cr、V、Y、Zr、Sn、Re、Ce和Ga中的至少一种；M₂为碱金属和碱土金属中的至少一种。