由合成气定向合成异丁醇的催化剂及制法和应用

一种由合成气定向合成异丁醇的催化剂是由催化剂A与催化剂B以体积比为0.5～1.5：1组成，其中：催化剂A的重量百分比组成：K

1.一种由合成气定向合成异丁醇的催化剂，其特征在于催化剂是由催化剂A与催化剂B以体积比为0.5～1.5：1组成，其中：催化剂A的重量百分比组成：K₂O为1～ 6，ZnO为20～ 66，Cr₂O₃为30～ 75；催化剂B的重量百分比组成：K₂O为1～5，ZnO为20～50，Cr₂O₃为40～75，Dy₂O₃为1～ 10，Y₂O₃为1～5；并由如下方法制备：步骤1、Zn（NO₃）₂·6H₂O配制成1～3M的溶液，与1～3M的碳酸铵溶液在50～70℃、pH=6～9的条件下共沉淀，沉淀完成后在沉淀温度下继续老化2～6小时，过滤、洗涤、抽滤，在80～130℃下干燥10～20小时，再在300～500℃下焙烧4～8小时，制得ZnO；步骤2、Cr（NO₃）₃·9H₂O配制成1～3M的溶液，与1～3M的碳酸铵溶液在50～70℃、pH=6～9的条件下共沉淀，沉淀完成后在沉淀温度下继续老化2～6小时，过滤、洗涤、抽滤，在80～130℃下干燥10～20小时，再在300～500℃下焙烧4～8小时，制得Cr₂O₃；步骤3、按催化剂A的重量百分比组成，将步骤1、步骤2制得的ZnO和Cr₂O₃混合均匀，以K₂CO₃为前驱体等体积浸渍钾，在80～130℃下干燥10～20小时，再在300～500℃下焙烧4～8小时，成型、破碎到20～40目，制得K₂O-ZnO-Cr₂O₃催化剂A；步骤4、按催化剂B的组成，称取Zn(NO₃)₂·6H₂O、Cr(NO₃)₃·9H₂O、Dy(NO₃)₃·6H₂O、Y(NO₃)₃·6H₂O配制成1～3M的混合溶液，以1～3M 的碳酸铵溶液为沉淀剂，在50～70℃、pH=6～9的条件下共沉淀，沉淀完成后在沉淀温度下继续老化2～6小时，过滤、洗涤、抽滤，在80～130℃下干燥10～20小时，再在300～500℃下焙烧4～8小时，制得ZnO-Cr₂O₃-Dy₂O₃-Y₂O₃；步骤5、对步骤4制备的ZnO-Cr₂O₃-Dy₂O₃-Y₂O₃进行等体积浸渍K₂CO₃；浸渍钾后，在80～130℃下干燥10～20小时，再在300～500℃下焙烧4～8小时，成型、破碎到20～40目，制得K₂O-ZnO-Cr₂O₃-Dy₂O₃-Y₂O₃催化剂B；步骤6、将催化剂A与催化剂B按0.5～1.5的体积比混合均匀后，制得异丁醇合成催化剂。
2.如权利要求1所述的一种由合成气定向合成异丁醇的催化剂的应用，其特征在于包括如下步骤： 步骤1、催化剂还原：以H₂：Ar体积比10%～20%的稀释氢气为还原气，在气体空速为2000～3000h^-1，还原压力为常压～0.5 MPa，还原温度为350～400℃的条件下，还原5～15 h；步骤2、H₂/CO摩尔比0.2～1.5的合成气经净化器净化后进入缓冲罐，与来自循环压缩机的反应尾气以体积比2～8的循环比混合，经预热器预热后进入反应器在8～10MPa、360～410℃、新鲜气空速1000～5000h^-1的条件下进行反应；反应尾气首先进入冷却器在100～140℃下冷却，冷却后进入分相器进行气液分离，分相器中液相产物进入异丁醇粗产品储罐，气相进入冷却器在10～50℃下再进行冷却，冷却后进入分相器，分相器中液相产物进入液体储存罐，经液体泵加压后经单向阀进入液体预热器进行预热，预热后进入反应器进行合成反应，冷却后的气相，部分进入缓冲罐，经气体循环压缩机后进入缓冲罐与来自净化器的新鲜气体混合继续使用，部分通过气体压力调节器排入燃气管网。