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铜基催化剂的制备方法及其载体与助剂

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木材干馏、粮食发酵等是早期获取醇类的主要途径，产量较小,仅被用作

医疗、饮食、香料、染料等日用品的生产原料或溶剂，下面是**搜集整理的一

篇探究铜基催化剂的制备方法的，欢迎阅读查看。

XX1９２3年，德国BAＳFXX最早开发了以CO和H2为原料，在10～

30MＰａ压力和ＺnO—CrO３催化体系作用下生产甲醇的工艺技术。目前，合

成气制甲醇是仅次于合成氨技术的第二大规模催化反应工艺。XXXX1９6６

年,XXＩＣＩXX成功开发CuO—ZnO系催化剂的低压合成法；19７0年，德国

ＬｕｒｇiXX成功开发GＬ—１04型ＣuO—ＺnＯ系催化剂的低压合成法;1972

年，XXIＣＩXX成功开发ICI５1—２型CuＯ—ＺｎＯ系催化剂的中压合成

法。随后各国还开发了MGＣ法、BＡSF法、Toｐｓoe法,以及波兰、前XX等

国的低压法.甲醇的大规模合成，推动了甲醇下游XX的快速。在过去的几十年

中，甲醇制汽油（MＴG，XXEｘｘonXXbｉlXX）、甲醇制低碳混和烯烃

(MTO，中国**化学物理研究所)、甲醇制丙烯（MTP，德国LｕrgiXX）工艺相

继开发成功，一定程度上缓解了石油**紧张的形势，尤其是在中国这样缺油、

少气、多煤的XX,其重要性尤为突出.

除甲醇外，乙醇、乙二醇等低碳醇在XX工过程中也得到了广泛应用，

尤其是消耗量较大的燃料生产和聚酯纤维加工行业，对醇类的需求量与日俱

增。XX

低碳醇类作为燃料具有减少温室气体排放、减少有毒物质排放、提高能

源效率和降低燃料成本的独特优势。以CO、羧酸、脂类等为原料,在催化剂作

用下加氢生产低碳醇，引起了广泛关注和研究.羰基加氢反应要求催化剂具有较
高的催化活化C=O键和氢键的能力。可以活化氢键的金属包括钴(Cｏ)、镍

（XX)、铷（Ｒｂ）、铑（Rh）、钯（Rb）、锇(Os）、铱(Ir）、铂(Ｐt）、钪

（Sｃ）、钛(Ｔi)、锆(Ｚｒ)、铜（Cu)等。Cｕ基催化剂还具有很弱的C-O断

键能力和XXC-C的能力，对生成石蜡的活性较低,因此表现出了较高的醇类产

物选择性。金属催化剂中，金属的晶体结构和电子结构会影响表面反应类型和

吸附性能,从而影响催化剂活性和产物选择性。XXXX此外，在催化剂开发过

程中，金属的种类、载体的类型、助剂的作用以及金属价态的控制也都将影响

到所制备催化剂的性能.

XX在本文中,笔者着重介绍近年来ＣO、羧酸或脂类加氢Cｕ基催化剂的

研究进展,系统讨论催化剂的制备方法、载体和助剂的选择对催化剂活性和产物

选择性的影响。XXXX1、铜基催化剂的制备方法XXXX1。1沉积法XX

BASF最早开发的甲醇合成催化剂为Zr—Cｒ体系,活性较低,因此操作过

程需要高温XX(320～４2０℃,25~3５MPａ）,生产成本较高。后期ＩCI和Ｌ

ｕrｇiXX开发的Cｕ-Zｎ—Aｌ催化剂，活性显着提高，同时有效降低了甲醇

生产过程的温度和压力(２20～280℃，5~1０MPa)，推动了甲醇生产长周期、

低能耗、低成本运行.目前,大规模甲醇生产仍然使用Ｃｕ—Zn—Ａl体系催化

剂。生产Ｃｕ—Zn—Al催化剂采用的方法通常是沉积法。沉积法是通过将金属

盐溶液与沉淀剂混合，在XX金属沉淀物质的过程中实现活性组分与载体结合.

在制备过程中影响催化剂性能的主要包括沉淀方式、沉淀剂的选择、沉淀温

度、pH值、老化条件、焙烧条件等.XXXX传统的沉淀方式主要有正加法

（XXXｕｅｎtialａｄditｉｏn)、反加法（Ｒｅｖerｓedadｄiｔｉoｎ）、两步

法（Tｗostepｓ）、并流法（Concurrｅntflow）和分步沉积法(Ｆractｉoｎａ

lstｅｐ）。采用不同沉淀方式所制备的催化剂中Ｃu的物相和结晶度不同,并最

终影响催化性能。XXXXＫim等考察了正加法在Cｕ基催化剂制备中的应用，

通过将沉淀剂（NaOH或Ｎa2CO3溶液)加入Cu、Ｚn、Ａl的硝酸盐溶液中制

备的具有纳米尺寸的Cu基催化剂，在醋酸、丁酸加氢反应中表现出较高的活
性和目标醇类产物选择性.XXXXＮagaｒaja等使用正加法制备了MgＯ负载的

Ｃu基催化剂，并用于糠醛加氢制糠醇的反应中.与MgＯ、ＣｕO直接混合或

浸渍法相比,使用沉积法制备的Cｕ／MgO催化剂Cu粒径较小,分散度更高，

具有更高的催化活性和糠醇选择性。XX

Yuaｎ等使用并流法制备了用于甘油加氢制1，2-丙二醇的Cu０。4／

Mg5。6Al2O８。6—CＰ催化剂体系。XXXX制备该催化剂时,先制备A、B２

种溶液,其中A为Cu、Aｌ、Mg的硝酸盐溶液，Ｂ为Na２CO3和ＮaＯＨ的混