木材乾餾、糧食發酵等是早期獲取醇類的主要途徑，產量較小，僅被用作醫療、飲食、香料、染料等日用品的生產原料或溶劑，下面是小編蒐集整理的一篇探究銅基催化劑的製備方法的論文範文，歡迎閱讀查看。
1923年，德國BASF公司最早開發了以CO和H2爲原料，在10~30MPa壓力和ZnO—CrO3催化體系作用下生產甲醇的工藝技術[1]。目前，合成氣制甲醇是僅次於合成氨技術的第二大規模催化反應工藝。
1966年，英國ICI公司成功開發CuO—ZnO系催化劑的低壓合成法;1970年，德國Lurgi公司成功開發GL—104型CuO—ZnO系催化劑的低壓合成法;1972年，英國ICI公司成功開發ICI51—2型CuO—ZnO系催化劑的中壓合成法。隨後各國還開發了MGC法、BASF法、Topsoe法，以及波蘭、前蘇聯等國的低壓法。甲醇的大規模合成，推動了甲醇下游產業的快速發展。在過去的幾十年中，甲醇制汽油（MTG，美國ExxonMobil公司）、甲醇制低碳混和烯烴（MTO，中國科學院大連化學物理研究所）、甲醇制丙烯（MTP，德國Lurgi公司）工藝相繼開發成功，一定程度上緩解了石油資源緊張的形勢，尤其是在中國這樣缺油、少氣、多煤的國家，其重要性尤爲突出。
除甲醇外，乙醇、乙二醇等低碳醇在現代化工過程中也得到了廣泛應用，尤其是消耗量較大的燃料生產和聚酯纖維加工行業，對醇類的需求量與日俱增。
低碳醇類作爲燃料具有減少溫室氣體排放、減少有毒物質排放、提高能源效率和降低燃料成本的獨特優勢[2]。以CO、羧酸、脂類等爲原料，在催化劑作用下加氫生產低碳醇，引起了廣泛關注和研究。羰基加氫反應要求催化劑具有較高的催化活化C=O鍵和氫鍵的能力。可以活化氫鍵的金屬包括鈷（Co）、鎳（Ni）、銣（Rb）、銠（Rh）、鈀（Rb）、鋨（Os）、銥（Ir）、鉑（Pt）、鈧（Sc）、鈦（Ti）、鋯（Zr）、銅（Cu）等[3]。Cu基催化劑還具有很弱的C—O斷鍵能力和形成C—C的能力，對生成石蠟的活性較低，因此表現出了較高的醇類產物選擇性[4—6]。金屬催化劑中，金屬的晶體結構和電子結構會影響表面反應類型和吸附性能，從而影響催化劑活性和產物選擇性。
此外，在催化劑開發過程中，金屬的種類、載體的類型、助劑的作用以及金屬價態的控制也都將影響到所製備催化劑的性能。
在本文中，筆者着重介紹近年來CO、羧酸或脂類加氫Cu基催化劑的研究進展，系統討論催化劑的製備方法、載體和助劑的選擇對催化劑活性和產物選擇性的影響。
1、銅基催化劑的製備方法
1。1沉積法
BASF最早開發的甲醇合成催化劑爲Zr—Cr體系，活性較低，因此操作過程需要高溫高壓（320~420℃，25~35MPa），生產成本較高。後期ICI和Lurgi公司開發的Cu—Zn—Al催化劑，活性顯着提高，同時有效降低了甲醇生產過程的溫度和壓力（220~280℃，5~10MPa），推動了甲醇生產長週期、低能耗、低成本運行。目前，大規模甲醇工業生產仍然使用Cu—Zn—Al體系催化劑。生產Cu—Zn—Al催化劑採用的方法通常是沉積法。沉積法是通過將金屬鹽溶液與沉澱劑混合，在形成金屬沉澱物質的過程中實現活性組分與載體結合。在製備過程中影響催化劑性能的主要包括沉澱方式、沉澱劑的選擇、沉澱溫度、pH值、老化條件、焙燒條件等。
傳統的沉澱方式主要有正加法（Sequentialaddition）、反加法（Reversedaddition）、兩步法（Twosteps）、並流法（Concurrentflow）和分步沉積法（Fractionalstep）。採用不同沉澱方式所製備的催化劑中Cu的物相和結晶度不同，並最終影響催化性能。
Kim等[7]考察了正加法在Cu基催化劑製備中的應用，通過將沉澱劑（NaOH或Na2CO3溶液）加入Cu、Zn、Al的硝酸鹽溶液中製備的具有納米尺寸的Cu基催化劑，在醋酸、丁酸加氫反應中表現出較高的活性和目標醇類產物選擇性。
Nagaraja等[8]使用正加法制備了MgO負載的Cu基催化劑，並用於糠醛加氫制糠醇的反應中。與MgO、CuO直接混合或浸漬法相比，使用沉積法制備的Cu/MgO催化劑Cu粒徑較小，分散度更高，具有更高的催化活性和糠醇選擇性。
Yuan等[9]使用並流法制備了用於甘油加氫制1，2—丙二醇的Cu0。4/Mg5。6Al2O8。6—CP催化劑體系。
製備該催化劑時，先製備A、B2種溶液，其中A爲Cu、Al、Mg的硝酸鹽溶液，B爲Na2CO3和NaOH的混合溶液;二者在攪拌條件下並流混合後，經老化、洗滌、焙燒、成型等步驟得到催化劑。
所製備樣品的Cu分散度明顯優於使用浸漬或離子交換製備的樣品，在催化甘油加氫反應中表現出優越的催化性能。
國海光等[10]採用沉積法制備Cu基甲醇合成催化劑時，研究了並流、反加、正加以及分步沉澱方法對Cu/Zn/Al2O3催化劑性能的影響，其結果列於表1。結果表明，採用分步沉積法制備的催化劑的活性要比傳統並流共沉積法及其他沉積法的高。這主要是由於採用分步沉積法制備的催化劑中，CuO和ZnO具有更高的分散度，因而增強了Cu、Zn之間的協同作用。
李國琨等[11]通過使用兩步沉積法生產的XNC—98甲醇合成催化劑目前已推廣至多家甲醇生產企業。
在該製備方法中，第一步製備納米級的Zn—Al尖晶石，以此作爲載體，然後將Cu活性相均勻地負載到載體上。所製備的催化劑中Cu晶粒的粒徑小、分散度高，活性相和載體間緊密結合，形成更多的固熔體。
XNC—98催化劑在實際應用過程中運行情況良好，催化劑從活性、產物選擇性和穩定性方面均表現良好，運行時間超過46個月，未出現明顯的結蠟現象。表2爲XNC—98催化劑與國內外其他同類催化劑性能的比較。【1】
Wang等[15]開發了原位一步共沉積法制備用於草酸酯加氫制乙二醇反應的Cu/SiO2催化劑。以水和一定量乙醇混合物作溶劑配製銅氨溶液，並將pH值調整至12~13，在緩慢攪拌下，將正硅酸乙酯滴加到銅氨溶液中，在室溫（約20℃）下持續攪拌、老化、溶液蒸發，製備成催化劑。與傳統兩步法（先製備載體，然後通過浸漬或沉積將Cu負載於載體表面）製備的Cu/SiO2催化劑相比，原位一步法制備的樣品具有較大的比表面積和多級分佈的孔道結構，改善了孔道內的擴散，同時提供了更多的活性位點，因此表現出更高的催化活性和乙二醇選擇性。
尿素是草酸酯加氫Cu基催化劑製備過程中常用的沉澱劑[16]。
Wang等[17]在製備用於草酸酯加氫Cu/SiO2催化劑的過程中，還考察了尿素沉澱劑對所製備樣品催化性能的影響。藉助於尿素在溶液中的緩慢水解，所製備的催化劑樣品比表面積大，活性組分Cu粒徑較小，而且分散均勻。此外，以尿素爲沉澱劑製備草酸酯合成催化劑的過程中，楊亞玲等[18]、樑方毅等[19]系統考察並優化了焙燒溫度、Cu鹽溶液濃度等條件，在優選條件下製備的樣品催化性能優異。
沉積法還被應用於CO2制高碳醇[20]、甘油加氫制1，2—丙二醇[21]、合成氣制低碳混合醇[22]、合成氣制乙醇或高碳醇[23]等反應的Cu基催化劑的製備，是一種最常見的金屬催化劑製備方法。
1。2浸漬法
浸漬法是固體催化劑製備方法之一。它是將一種或幾種活性組分通過溶液浸漬負載於載體上的方法。活性組分通常來源於金屬鹽類溶液，浸漬過程中鹽溶液進入載體的毛細管中，除去過剩的溶液，再經乾燥、焙燒和活化製備成催化劑。浸漬的方式可分爲等體積浸漬和過量浸漬。通過浸漬法制備的催化劑活性組分分散在載體表面，具有利用率高、成本低、生產方法簡單易行、生產能力高等優點。
Yang等[24]以Al2O3爲載體浸漬硝酸銅和硝酸鋅溶液，製備了Cu—Zn—Al體系甲醇合成催化劑，考察了焙燒溫度、還原溫度、Cu負載量、Cu/Zn摩爾比等因素對所製備催化劑性能的影響。結果表明，Cu負載量爲5%（質量分數），Cu/Zn摩爾比爲1的樣品經過適度的焙燒、還原和鈍化後，在催化低溫甲醇合成反應中表現出較高的催化活性和穩定性。
在催化肉桂醛加氫制肉桂醇的反應過程中，Chambers等[25]考察了浸漬法制備的Cu/SiO2催化劑的性能。結果表明，製備方法會影響催化劑中Cu粒徑的大小和價態，並最終影響催化肉桂醛轉化活性和肉桂醇的選擇性。
Weiner等[26]使用浸漬法制備了Cu基催化劑，並應用於醋酸加氫制乙醇研究中。在反應溫度爲125~350℃、反應壓力爲10~3000kPa、H2/醋酸摩爾比爲4的條件下，以質量分數爲5%~40%的粗醋酸爲原料，醋酸轉化率高達90%，乙醇選擇性在60%以上。1。3蒸氨法==蒸氨法是通過將Cu的`鹽溶液和氨水混合形成銅氨溶液，然後加入載體，經老化後直接升溫乾燥，蒸除水分，同時使樣品中的氨分解，最後經還原得到催化劑的製備過程。該方法最早由Miyazaki等[27]應用於草酸酯加氫制乙二醇的Cu基催化劑的製備。
Yue等[28]使用蒸氨法制備了Cu基催化劑，並應用於草酸酯加氫反應。研究表明，採用蒸氨法制備的催化劑內活性組分Cu的分散度較高，在溫度200℃、壓力2。5MPa、空速16h—1、氫/酯摩爾比爲80的條件下，草酸二甲酯完全轉化，產物中的乙二醇選擇性可達95%。
Yin等[29]和Chen等[30]也採用蒸氨法制備了用於草酸酯加氫的Cu基催化劑，考察了沉澱溫度和蒸氨溫度對Cu/SiO2催化劑結構、孔道分佈、Cu分散度以及催化性能的影響。研究表明，提高初始沉積溫度可以有效增加催化劑的比表面積。作者認爲，這是由於形成了層狀的硅酸鹽（CuSi2O5（OH）2），爲Cu的負載提供了更多表面的結果。蒸氨溫度偏低會導致Cu沉積不完全，較高的蒸氨溫度可以提高Cu的負載量。在一定程度上，隨着蒸氨溫度的提高，催化劑較大的介孔（18。3nm）數量減少，尺寸爲3。0和11。1nm的2種介孔孔容增加，同時催化劑比表面積增大，催化活性和乙二醇選擇性均得以提高。
李竹霞等[31]對比了蒸氨法和沉積法制備的Cu基催化劑的性能。實驗表明，在沉積法制備Cu基催化劑的過程中，加入沉澱劑碳酸銨即生成淡藍色的碳酸銅沉澱，硅膠溶液則先生成溶膠，隨後才形成沉澱，兩相得不到充分接觸的機會，導致活性相Cu在載體內分散不均勻，在乾燥和焙燒過程中Cu顆粒容易燒結聚集，分散度較差;使用蒸氨法制備催化劑時，氨水、硝酸銅、硅溶膠形成的混合溶液中先形成銅氨絡合物，在攪拌和蒸氨過程中可以與硅膠充分混合，形成的CuO均勻地分散在硅溶膠中，從而得到高分散的Cu基催化劑。
1。4離子交換法
離子交換法是藉助於液相中離子和固相中離子間所進行的一種可逆化學反應，通過離子交換的形式將一種離子負載到載體中的方法，在水的純化、負載型固體催化劑製備方面應用廣泛。
Yang等[32]使用離子交換法制備了Cu改性的絲光沸石，結合Cu/ZnO催化劑構成雙催化劑牀層體系，用於以二甲醚和合成氣爲原料的乙醇合成反應中。
Cu的引入改善了分子篩內的酸強度、孔道結構，促進了二甲醚羰基化反應的進行（見表3），從而提高了乙醇的收率和選擇性。
用於草酸酯加氫反應的Cu/SiO2催化劑失活一直是該領域的難題。
Thomas等[33]採用具有較大比表面積的SiO2作爲載體，使用離子交換法制備了Cu/SiO2催化劑，在溫度240℃、壓力0。6MPa條件下催化草酸酯加氫反應，草酸二甲酯轉化率約爲99%，乙二醇選擇性高於85%，整個反應過程中催化劑性能穩定。
Seo等[34]以Y分子篩爲載體，在硝酸銅溶液中通過離子交換製備負載的Cu基催化劑，並用於催化糠醛加氫制糠醇的反應。研究表明，所製備的催化劑對呋喃環的吸附能力隨Cu負載量的增加而提高，具有較高的催化糠醛轉化的活性和糠醇選擇性。【2】
2、Cu基催化劑的載體
載體是負載型催化劑的組成部分，主要爲活性組分提供分散場所，使催化劑具有特定的物理性狀，而載體本身一般不具有催化活性。
用於羰基加氫反應的Cu基催化劑所使用的載體多爲金屬氧化物（MetallicOxide）、非金屬氧化物（Non—metallicOxide）和一些多孔材料（Hierarchicalporousmaterials），使用較多的金屬氧化物包括Cr2O3、Al2O3、ZrO、TiO2等。合適的氧化物載體可以與活性組分協同作用，降低生產過程中的操作壓力和操作溫度，從而降低能耗和生產成本。例如，甲醇合成催化劑的發展方向是降低操作壓力，而目前中、低壓甲醇合成工藝均採用Cu基催化劑，其活性組分都是CuO、ZnO，主要區別在於載體的不同。現有的Cu—Zn系催化劑種類繁多，包括Cu—Zn—Cr系（CuO—ZnO—Cr2O3）、Cu—Zn—Al系（CuO—ZnO—Al2O3）、Cu—Zn—Si系（CuO—ZnO—SiO2）、Cu—Zn—Zr系（CuO—ZnO—ZrO）等。採用不同的載體主要是希望通過藉助載體提高活性組分的分散度，探索載體與活性組分之間的協同作用對操作工藝條件的影響。
在此基礎上，英國ICI和德國Lurgi公司先後成功開發了Al2O3爲載體的Cu—Zn系催化劑，與早期開發的ZnO—Cr2O3催化劑相比，顯着降低了反應壓力。目前，除ICI和Lurgi外，德國BASF、SüdChemie、國內的南化集團、西南化工研究院以及西北化工研究院所開發的甲醇催化劑均採用Al2O3載體。丹麥託普索曾開發過Cr負載的Cu—Zn系甲醇合成催化劑，但由於該催化劑低溫活性相對較差，同時存在Cr污染，已被淘汰。託普索新開發的MK121系甲醇合成催化劑是目前世界上最優良的低壓甲醇合成催化劑之一，也採用Al2O3作爲載體。
氧化物載體的類型還會影響產物的選擇性。通過費—託反應合成混合醇類的過程中，產物中除了含氧化合物外，還可能會生成不含氧的烴類產物，因此產物的選擇性是一項重要指標。
Yeon等[35]分別以ZnO、活性炭和TiO2爲載體，採用浸漬法制備了Cu基催化劑，並用於合成氣制低碳混合醇的反應中。結果表明，以ZnO爲載體的Cu基催化劑催化該反應所得反應產物主要是醇類，而活性炭和TiO2浸漬製備的Cu基催化劑所得反應產物中除了混合醇類外，還有部分烴類物質，約佔產物的25%。3種催化劑相比，TiO2浸漬Cu基催化劑的反應產物中乙醇的選擇性最高。在苯甲醛加氫制苄醇的反應中[36]，以TiO2爲載體的Cu基催化劑催化所得苄醇的選擇性達到83%;相同反應條件下，氧化鈰負載的Cu基催化劑催化所得產物中只有少量苄醇，而以TiO2、ZrO2、Al2O3爲載體的Cu基催化劑催化所得反應產物中未檢測到苄醇。【3】
活性組分Cu的分散度會影響催化劑的活性和穩定性。多孔材料自身具有較大的比表面積，可爲活性組分Cu的負載提供更多的空間，從而有利於分散度的提高。活性炭具有比表面積大、吸附能力強、原料廉價易得等優點，近年來被廣泛應用於吸附劑或催化劑載體。
Rao等[37]以活性炭爲載體，採用溼法浸漬製備了Cu質量分數爲5%的催化劑。活性炭較大的比表面積（S=800m2/g）爲Cu的負載提供了更多的表面，與石墨纖維（S=6m2/g）和金剛石粉（S=25m2/g）載體相比，活性炭載體上活性組分Cu的分散度更高，因此在催化糠醛加氫制糠醇的過程中表現出更高的催化活性和穩定性。具有多孔結構的分子篩材料也具有較大的比表面積，尤其是比較典型的MCM—41分子篩，其比表面積可達到1000m2/g左右。
Ma等[38]製備了MCM—41負載的Cu基催化劑，並用於草酸酯加氫制乙二醇反應，同樣由於MCM—41較大的比表面積爲Cu負載提供了更多的表面，活性組分Cu的分散度高、晶粒小，所製備的催化劑表現出較高的催化草酸酯轉化的活性和乙二醇產率。堇青石（Iolite）是一種硅酸鹽礦物。蜂窩狀堇青石也可以爲催化活性組分的負載提供較大的表面，通常被用作催化劑載體[39—41]。Yue等[28]以單層堇青石爲載體制備草酸酯加氫Cu基催化劑，降低了催化劑成本，所製備的催化劑活性高，催化性能穩定。這主要是由於具有單層多孔結構的堇青石內擴散路徑短，內擴散阻力小。
載體除了可以提高活性組分Cu的分散以外，其本身的孔結構、酸鹼性以及載體與活性中心的相互作用均會影響到催化劑的加氫催化性能。在新催化劑開發過程中，應通過經驗判斷以及實驗篩選優化來選擇合適的載體。
3、Cu基催化劑的助劑
助劑是催化劑中可以提高主催化劑活性、選擇性、抗燒結、抗毒、機械強度或壽命的組分，按照其功能劃分，通常可以分爲4種。（1）結構助劑（Structurepromoter），能夠使活性物質粒度變小、表面積增加，防止或延緩燒結引起的活性降低;（2）電子助劑（Electronpromoter），其作用是改變主催化劑電子狀態，提高催化性能;（3）晶格缺陷助劑（Latticeimperfectionpromoter），許多氧化物催化劑的活性中心分佈在靠近表面的晶格缺陷處，少量雜質的加入可以增加缺陷的數目，從而提高催化劑活性，這種雜質就可以稱爲晶格缺陷助劑;（4）選擇性助劑（Selectivitypromoter），其作用是限制副反應，提高目標產物的選擇性。【4】
3。1結構助劑
在Cu基催化劑的製備和還原過程中，Cu2+一般很難被直接還原成Cu0，所以催化劑中往往同時存在3種價態的Cu，即Cu2+、Cu+和Cu0。在催化含有羰基的物質加氫製備醇的反應過程中，具體哪種價態的Cu作爲活性中心目前還存在着爭議。一種觀點認爲，Cu0是加氫唯一的活性中心;另一種觀點認爲，Cu+是唯一的活性中心;還有一種觀點認爲，Cu0和Cu+共同發揮催化作用。
Cu的熔點在1000℃以上，但金屬的燒結溫度通常是熔點的1/7~1/4[42]，Cu0的燒結溫度約爲174℃，而Cu2O的燒結溫度高達869。3℃。在實際的實驗研究和生產過程中也發現，隨着加氫反應的進行，部分Cu+被還原成Cu0，催化劑燒結程度增加，從而導致催化劑的失活。在合成氣催化轉化製備甲醇的反應中，一般認爲活性中心存在於被還原的Cu—CuO界面上[43]。但合成氣中的H2和CO都可以將CuO還原，從而形成易燒結的Cu0。然而，在Cu基催化劑中加入少量Al2O3就可減緩CuO的還原，Al2O3作爲結構助劑起阻礙Cu顆粒燒結的作用[44]。Zn也可作爲Cu催化劑的結構助劑，穩定活性中心Cu+，Zn的引入還可促進Cu的分散，從而提高了催化劑的活性[45]。
Wang等[46]考察了Au助劑對草酸酯加氫Cu/SiO2催化劑的影響。研究表明，Au和Cu可以形成Cu—Au納米顆粒，減緩Cu物種的聚集和燒結，穩定表面的Cu0和Cu+，從而提高催化劑的穩定性。助劑種類和加入方式選擇不當，會對催化劑原有結構帶來不利影響。李竹霞等[47]採用蒸氨法制備Cu/SiO2催化劑時，考察了Zn的加入對催化劑性能的影響。
Cu和Zn的硝酸鹽溶液混合後加入氨水和硅膠，然而在蒸除氨並焙燒的過程中，Zn的存在破壞了氧化硅前體結構，使得孔徑變大，表面積變小，從而減少了Cu的負載表面。
3。2電子助劑
Luo等[48]在製備甲醇合成的Cu—Zn—Al催化劑時加入Zr。研究表明，Zr的引入可以調變催化劑中Cu+/Cu0的比例，在催化劑中起到給電子作用，增強CO的吸附能力，發揮電子助劑的作用。劉志堅等[49]在使用Cu/ZnO催化CO2加氫制甲醇反應中發現，催化劑經K2O改性後，可增加金屬Cu上的電子密度，即增加了它向產物CO反鍵軌道提供電子的能力，一定程度上會加速積炭的形成，但CuO與K2O的強相互作用提高了Cu的抗還原能力，可一定程度上減緩催化劑的燒結。在開發用於草酸酯加氫制乙二醇的Cu/SiO2催化劑過程中，He等[16]考察了硼（B）助劑的影響。研究表明，B較強的親電子作用可以穩定催化劑中的Cu+，從而提高Cu/SiO2催化草酸酯加氫過程中的穩定性。此外，B的負載量、B的加入方式以及B源種類均會影響所製備催化劑的性能[50]。在用於甲醇合成的Cu/ZnO催化劑中，Klier[51]認爲起主要催化作用的是Cu+，而ZnO和金屬Cu作用的過程中可以從金屬Cu中獲取一個電子，將Cu氧化成Cu+。如果向Cu—Zn—Al催化劑中加入與Zn2+離子半徑相近的三價陽離子Sc3+，催化劑中Cu+的量明顯增加，對CO的吸附量及催化生成乙醇的活性均明顯提高[52]。黃利宏等[53]考察了Zr助劑對低溫液相合成甲醇用Cu—Cr—Si催化劑性能的影響。結果表明，存在於催化劑中的Zr4+與Cu之間的電子交換使表面的Cu2+和Cu+很難被還原。易平貴等[54]在研究用於甲醇合成的CuO—ZnO—Al2O3催化劑的過程中引入V，結果表明，V3+具有很強的離子極化能力，從而使ZnO更易形成有利於活性體Cu+穩定的正離子空位，同時也可以形成釩酸鹽，從而提高催化劑的穩定性。
3。3晶格缺陷助劑
在製備Cu—Zn—Al催化劑時，加入的Al2O3被包裹在主要成分Cu中，使Cu內產生缺陷，增加了CO吸附位的數量，更有利於CO的活化[55]。因此，Al2O3在Cu—Zn—Al甲醇合成催化劑中還起到晶格缺陷助劑的作用。張定國等[56]考察了Co助劑對用於糠醛加氫制糠醇Cu—Zn/γ—Al2O3催化劑的影響，當Co含量相對較低時，催化劑催化糠醛轉化的活性和穩定性隨着Co含量的增加而增加，這主要是由於Co的引入在γ—Al2O3形成了陽離子缺陷，從而形成了更多的活性中心。
3。4選擇性助劑
助劑的種類和加入方式會影響催化劑的選擇性。
Yin等[57]分別採用蒸氨法和化學還原沉積法制備了含有Ni的Cu基催化劑CuxNi/HMS和CuxNiy/HMS。在CuxNi/HMS樣品中，Ni以NiO的形式存在，其催化草酸酯加氫反應的乙二醇的選擇性高達98%;在樣品CuxNiy/HMS中，Cu和Ni形成Cu—Ni合金，反應產物中近96%的產物爲乙醇酸甲酯。
Calverley等[58]考察了K2CO3助劑對用於混合醇合成Cu/ZnO/Cr2O3催化劑的影響，K2CO3助劑可顯着提高產物中高碳醇的選擇性。在高碳醇合成的Cu/ZnO/M2O3催化劑中加入助劑Cs可限制反應過程中二甲醚的形成[59]。隨着Cs助劑負載量的增加，Cu/ZnO催化劑催化合成氣轉化產物中乙醇的選擇性逐漸降低，而丙醇的選擇性先增加後減少，在Cs負載量爲0。34%摩爾分數時，產物中丙醇選擇性達到最高值[60]。
在催化劑製備過程中，雖然助劑的用量較少，但助劑卻在維持主催化劑穩定性、提高催化活性中心性能、改善產物分佈方面發揮着重要作用。因此在催化劑開發過程中，助劑的選擇非常重要。
4、結束語
羰基類化合物加氫生產醇類拓寬了醇類生產原料的來源，降低了生產成本。但目前只有合成氣制甲醇和草酸酯加氫制乙二醇實現了產業化，而且後者在生產過程中Cu基催化劑的表現仍不夠理想，例如催化劑中含有Cr，催化劑壽命和產品純度不達標。可以預期，未來醇類化合物作爲燃料或燃料調和組分需求量必然會大幅增加，醋酸或醋酸酯加氫制乙醇仍沒有突破性的進展，高碳醇製備也只是處於研究階段。
Cu基催化劑在製備方面應重點考慮3方面的因素，（1）催化劑製備方法方面，總體來說，沉積法和蒸氨法在實際應用過程中使用較爲廣泛，主要是由於這2種方法制備的Cu基催化劑分散度較好，在高溫焙燒時仍具有較好的穩定性，在催化劑活化還原的過程中燒結程度較低，從而製備的催化劑具有較高的加氫活性，在具體制備過程中要根據實際情況選擇合適的製備方法;（2）Cu在載體上良好的分散有利於提高催化劑的活性和穩定性，具有較大比表面積的活性炭、分子篩等載體近年來受到廣泛關注，但目前還僅處於實驗室研究階段，在實際應用中仍然有一些技術難題需要克服;（3）用於醇類合成的Cu基催化劑助劑的主要用途是提高目標產物選擇性和抑制Cu的燒結，Cr、V、Zr等金屬助劑已在工業生產中被廣泛應用，但選擇助劑時需考慮一些重金屬或有毒試劑在使用和回收過程中對環境造成污染的問題。
參考文獻
[1]MITTASCHA，PIERM。Syntheticmanufactureofmethanol：US，1569775A[P]。1924—09—04。
[2]SURISETTYVR，，KOZINSKIJ。Alcoholsasalternativefuels：Anoverview[J]。AppliedCatalysisA：General，2011，404（1—2）：1—11。
[3]MASELRI。PrinciplesofAdsorptionandReactiononSolidSurfaces[M]。Hoboken：Wiley，1996。
[4]COURTYP，DURANDD，FREUNDE，etal。C1—C6alcoholsfromsynthesisgasoncopper—cobaltcatalysts[J]。JournalofMolecularCatalysis，1982，17（2—3）：241—254。