[发明专利]一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的铜铟合金催化剂及其制备方法与应用

摘要

一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的铜铟合金催化剂及其制备方法与应用，属于化工催化领域。所述方法如下：将硝酸铜、硝酸铟和硝酸锆混合溶于去离子水中，在磁力搅拌的作用下滴加柠檬酸水溶液，得到混合均匀的溶胶溶液；溶胶溶液在磁力搅拌作用下，搅拌至得到玻璃状无定型产物；将玻璃状无定型产物移至真空干燥箱中，干燥处理，得到凝胶状的催化剂前驱体；将凝胶状催化剂前驱体放入管式炉中进行焙烧，冷却后研磨，压片成型过筛得到催化剂母体；将催化剂母体放入H2/N2气氛的管式炉中焙烧，保温后冷却后研磨。本发明采用溶胶‑凝胶法制备出Cu‑In/ZrO2催化剂具有CO2转化率高和甲醇选择性高等优点，在较高温度270℃的反应温度下，CO2转化率为9.2‑12.2%，甲醇的选择性为47.1‑71.8%。

主权项

1.一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的铜铟合金催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤一. 将硝酸铜、硝酸铟和硝酸锆混合溶于去离子水中，在磁力搅拌的作用下滴加柠檬酸水溶液，得到混合均匀的溶胶溶液，其中硝酸铜、硝酸铟和硝酸锆中的铜离子、铟离子和锆离子的摩尔比为1:(0~2):4，铜离子、铟离子和锆离子的总和与柠檬酸的摩尔比为1:(1~1.5)；步骤二. 将步骤一得到的溶胶溶液在磁力搅拌作用下，搅拌至得到玻璃状无定型产物；步骤三. 将步骤二得到的产物移至真空干燥箱中，干燥处理，得到凝胶状的催化剂前驱体；步骤四. 将步骤三中得到的凝胶状催化剂前驱体放入管式炉中进行焙烧，焙烧温度为350~500℃，设置程序升温，程序升温的速率为5~10℃/min，在焙烧温度下保温3~5 h，冷却后研磨，压片成型过40～80目筛得到催化剂母体；步骤五. 将步骤四中得到的催化剂母体放入通流量为50 mL/min 的V(H₂):V(N₂)=1:9气氛的管式炉中在350~500℃温度下焙烧，设置程序升温，程序升温的速率为5~10℃/min，在焙烧温度下保温3~5 h，冷却后研磨。