專利名稱：：深度脫除一氧化碳的雙組分銅鋯催化劑的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及涉及一種脫除雜質的催化劑及其制備方法和應用，更具體地說，本發(fā)明涉及一種脫除一氧化碳的催化劑及其制備方法和應用。
背景技術：
：在各種工業(yè)領域，微量一氧化碳的存在，往往對反應系統(tǒng)有害，需要作為雜質除去。在電子工業(yè)，特別是半導體元器件制造方面，需要"電子純"的高純氣體，所含一氧化碳雜質要求低于數(shù)個ppb。隨著聚烯烴技術的發(fā)展，高活性的聚烯烴催化劑(如茂金屬催化劑等)對毒物非常敏感，要求聚烯烴原料為"聚合級"烯烴，具體來說烯烴原料中一氧化碳雜質不超過30ppb。因此，需要研制一種高效高穩(wěn)定性長壽命的一氧化碳深度凈化催化劑。應用于微量一氧化碳脫除的貴金屬催化劑有Au、Pd和Pt等，特別是Au催化劑具有良好的低溫活性，在低溫乃至室溫條件下即可發(fā)生一氧化碳氧化反應。如US5662873公開了一種主要組分為Au、Ag或兩者或鉑族元素中的至少一種的催化劑，反應溫度為8013(TC，將惰性氣體中的微量H2和CO與02反應使H2低于10ppb、CO低于5ppb。然而，該催化劑采用如Au，Pt，Pd等貴金屬，價格昂貴，且容易失活不利于工業(yè)化應用。非貴金屬催化劑如銅基催化劑在工業(yè)上微量一氧化碳脫除上有著廣泛的應用。制備方法一般采用共沉淀法。US5625116公開了一種從(x-烯烴和飽和烴中深度脫除CO至0.03ppm以下的方法，該催化劑屬銅鉻系催化劑，但被處理物料空速太小，僅為2.38h—1，而且催化劑制備過程采用鉻鹽，環(huán)境污染嚴重,不適合大規(guī)模工業(yè)應用。CN1044599C公開了一種銅鋅催化劑(即國內己應用在工業(yè)上的BR9201催化劑)，從a-烯烴和飽和烴中脫除CO僅僅至0.1ppm;對于深度脫除CO，該催化劑仍需改進。W095/21146公開了一種含銅或銅錳催化劑，從烴類物料中同時脫除一氧化碳和砷，可將一氧化碳脫除至少于lppb，然而該催化劑較適合處理物料中CO的含量為數(shù)十ppb的情況，當物料中CO的含量達ppm量級時，僅能使用一個月左右。US2005/0241478Al和WO2007/093532公開了一種用于從物料流中除去一氧化碳包含銅鋅鋯的吸附物質，是一種三組分催化劑然而未明確能否將物料流中的一氧化碳脫除至ppb量級，DE102005061322公開了一種銅鐵吸附物質，特別用于烯烴物料中微量一氧化碳脫除至聚合級烯烴的要求?，F(xiàn)有脫除一氧化碳的催化劑存在脫除CO深度不夠、脫除溫度較高和壽命短等問題。
發(fā)明內容本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術中的脫除co深度不夠、脫除溫度較高和壽命短等問題，提出一種從物料中深度脫除微量co的催化劑及其制備和應用。具體技術方案如下以催化劑的重量為基準，本發(fā)明提出的深度脫除一氧化碳的雙組分銅鋯催化劑由0.1重量％99.9重量％的CuO和0.1重量％99.9重量％的Zr02組成，Zr02以無定型態(tài)存在。所述催化劑優(yōu)選由5重量％95重量％的CuO和5重量％95重量％的Zr02組成，更優(yōu)選由15重量％90重量％的010和10重量％85重量％的Zr02組成，進一步優(yōu)選由30重量％90重量％的CuO和10重量％70重量％的Zr02組成。所述催化劑的比表面優(yōu)選為l300m2/g，更優(yōu)選為5200m2/g。所述催化劑中CuO晶粒優(yōu)選為130nm，更優(yōu)選330nm，更優(yōu)選為320nm。本發(fā)明的雙組分銅鋯催化劑可以由共沉淀方法制備，更具體地說，包括以下歩驟(1)制備溶液制備銅鹽和鋯鹽的溶液；制備堿溶液；(2)共沉淀采用反加法共沉淀或并流法共沉淀得到催化劑前驅體；所述反加法共沉淀是將鹽溶液滴定加入堿溶液，使得反應體系的pH值最終為5.012.0，沉淀溫度為2090。C;所述并流法共沉淀是向反應器中同時并流加入鹽溶液和堿溶液，反應體系的pH值控制在5.011.0，沉淀溫度為2090。C;(3)老化將步驟(2)得到的催化劑前驅體在209(TC下老化10120分鐘，過濾得到沉淀物；(4)洗滌洗滌步驟(3)得到的沉淀物，洗滌溫度1090。C;(5)干燥將步驟(3)洗滌的沉淀物在60120。C下干燥148小時；(6)焙燒在20080(TC下焙燒112小時，得到顆粒；(7)成型將步驟(6)得到的顆粒與粘合劑混合均勻，壓片成型。在所述反加法共沉淀中，優(yōu)選反應體系的pH值最終為6.011.0，沉淀溫度優(yōu)選為409(TC;在所述并流法共沉淀中，優(yōu)選將反應體系的pH值控制在6.011.0，沉淀溫度優(yōu)選為409(TC;在步驟(6)中，焙燒溫度優(yōu)選為250600。C。這里提供一種本發(fā)明的雙組分銅鋯催化劑脫除一氧化碳的方法，在溫度o15(TC和壓力0.15MPa下，使含0.01ppm1000ppm—氧化碳的進料與所述催化劑接觸以脫除進料中的一氧化碳，氣相進料時氣相體積空速為10030，000h"，液相進料時液相體積空速為1200h"，所述進料為a-烯烴、飽和烴、苯乙烯、氫氣、氮氣、氧氣、空氣、惰性氣體或它們中兩種或多種的混合物。所述進料為氣態(tài)乙烯、氣態(tài)丙烯、液態(tài)丙烯、1,3-丁二烯、l-丁烯或2-丁烯。所述惰性氣體例如為He、Ne、Ar等。所述進料可以是氣態(tài)，也可以是液態(tài)。在本發(fā)明的催化劑制備過程中，銅鹽為可溶性銅鹽，如硝酸銅、硫酸銅、醋酸銅、草酸銅、擰檬酸銅或氯化銅等。鋯鹽為可溶性鋯鹽，可選擇硝酸鋯、硫酸鋯、氧氯化鋯、碳酸鋯或醋酸鋯等。制備堿溶液可以使用碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水、碳酸氫銨或尿素等。在本發(fā)明的共沉淀過程中，采用并流法或反加法。當本發(fā)明所的催化劑的組分配比發(fā)生變化時，最佳制備參數(shù)也發(fā)生變化；也就是說，對于某一特定的催化劑組分配比，存在特定的最佳沉淀pH值范圍、沉淀溫度范圍和老化溫度范圍等。值得注意的是，對于并流法催化劑制備，控制其pH穩(wěn)定非常必要，例如控制在±0.5范圍內，這樣有利于制備晶粒大小均勻的催化劑。在洗滌步驟中，洗滌是為了除去沉淀物中的陰離子如N03—和所殘留的雜質陽離子如Na+。洗滌之后，要保證Na2O在催化劑中的含量低于0.05wt。/。，否則會嚴重影響催化劑的活性。在本發(fā)明催化劑的制備過程中，所用的粘合劑可以是催化劑成型過程中常用的各種粘合劑，如石墨等。在本發(fā)明催化劑脫除一氧化碳的方法中，反應溫度為015(TC，優(yōu)選20120°C，更優(yōu)選40120。C，反應壓力為0.15Mpa，空速為100100,000h"(氣相反應)或l200h'1(液相反應)，使含微量CO的進料與本發(fā)明所述的催化劑相接觸脫除進料中的CO，至其含量小于30ppb;所述進料為選自a-烯烴、飽和烴、苯乙烯或其他物料，如液態(tài)丙烯、1,3-丁二烯、1-丁烯和2-丁烯的液態(tài)進料；或選自氣態(tài)乙烯、氣態(tài)丙烯、H2、N2、02、空氣和惰性氣體的氣體進料；所述進料中CO的含量為0.01ppm1000ppm，優(yōu)選不超過100ppm，更優(yōu)選不超過10ppm，更優(yōu)選不超過5ppm。使用本發(fā)明的催化劑能夠使物料中微量一氧化碳的含量深度脫除至30ppb以下，甚至少于10ppb。本發(fā)明的從物料流中深度氧化脫除微量CO的方法特別適用于從氣態(tài)乙烯、丙烯或液態(tài)丙烯中將微量一氧化碳脫除至30ppb以下。本發(fā)明的催化劑在活性降低或失活后可以再生，再生溫度為200600°C，再生氣體為氧氣或空氣或其他含有氧氣的混合氣體。在本發(fā)明的說明書和權利要求書中，所涉及的含量，例如％、ppm和ppb都是以重量計；所述溶液都是指水溶液。本發(fā)明的催化劑具有以下有益效果(1)使用本發(fā)明的催化劑脫除微量一氧化碳，能夠使物料中微量一氧化碳的含量深度脫除至30ppb以下。(2)加入Zr02之后，Zr02在催化劑中呈無定型狀態(tài)存在，使催化劑產生協(xié)同效應；由于協(xié)同效應的存在，CuO晶粒即使在較大的情況下，催化劑仍具有高活性和良好的穩(wěn)定性；雙組分CuO/Zr02催化劑與雙組分CuO/ZnO催化劑相比，具有低溫深度脫除CO的性能，與三組分CiiO/ZnO/Zr02催化劑相比，催化劑制備過程更為簡化，而且催化性能更好。(3)本發(fā)明的催化劑可在低溫(低于15(TC)乃至接近室溫(低于5(TC)的條件下進行一氧化碳的深度氧化脫除。prf圖i兌明圖1是BR9201、4#和l(f催化劑的XRD譜圖；圖2是BR9201催化劑的HRTEM譜圖；圖3是10#催化劑的HRTEM譜圖；圖4是4#催化劑的HRTEM譜圖；圖5是BR9201、4#和10#催化劑的XPS譜圖。具體實施方式本發(fā)明的實施例中有關數(shù)據的測試方法如下XRD(X-raydiffraction,X射線衍射)采用荷蘭Philips公司的XpertMPD型X射線衍射儀分析催化劑物相結構，輻射源為CuKa，掃描范圍為208(TC。采用Scherrer公式來計算晶粒粒徑。比表面測試采用美國Quantachrome儀器公司的Nova3000e的物理吸附儀，進行比表面積分析。在液氮溫度-196'C下，用N2吸附法測定表面積和孔徑分布，樣品在30(TC下抽真空預處理至壓力小于10—3Pa，測定方法為靜態(tài)法。根據吸附等溫線采用BET法計算比表面。HRTEM(HighResolutionTransmissionElectronMicroscopy,高分辨透射顯微鏡)測試采用美國FEI公司的Tecnai20型高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)進行催化劑微觀形貌測試。XPS觀lj試(X-rayphotoelectronspectroscopy,光電子肯g譜)采用英國ThermoVG的SigmaProbe型光電子能譜，X射線源為MgKct線。以本體的污染碳CIs結合能(284.16eV)為標準，對樣品進行校正，從而確定樣品的結合能。圖1是BR9201催化劑(工業(yè)化的催化劑，由北京化工研究院生產)、4#催化劑(實施例4)和10#催化劑(比較例1)的XRD圖，從該圖可以看出，未發(fā)現(xiàn)Zr02的衍射峰，這說明Zr02是以無定型的狀態(tài)存在。在XRD譜圖上，2-theta所對應的35.5。C為CuO，38.7"為CuO-ZnO固溶體的譜峰。己工業(yè)化的BR9201催化劑(CuO:ZnO重量比為30:70)的晶型以CuO和ZnO為主，而10#催化劑(CuO:ZnO:Zr02重量比為70:15:15)的晶型主要以CuO的形式出現(xiàn)；兩個催化劑在37.8。C的譜峰為CuO-ZnO固溶體。其中4#催化劑組成為CuO/Z02重量比為70:30。采用Scherrer公式計算，BR9201、10#和4#三個催化劑晶粒分別為12.9nm、6nm禾卩16.0nm。圖2是BR9201催化劑的HRTEM圖。圖3是1(f催化劑(CuO:ZnO:Zr02重量比為70:15:15)的HRTEM圖。圖4是4#催化劑(CuO:Zr02重量比為70:30)的HRTEM圖。通過對比圖2、圖3和圖4，可以看出BR9201催化劑和雙組分4#銅鋯催化劑具有明顯的晶格條紋，而10#三組分銅鋅鋯催化劑幾乎看不到晶格條紋，這與XRD的測試結果相一致，說明10#催化劑的晶粒小于其他兩個催化劑。圖5是BR9201、10#和4#三個催化劑的光電子能譜圖，可以看出0^3主峰在934eV，Zr02加入后催化劑中Cu的價態(tài)未發(fā)生變化，而4#和10#催化劑伴峰的寬化，表明CuO微晶的存在。BET分析結果表明這三個催化劑比表面分別為35、120禾口90m2/g。下面以實施例的方式進一步解釋本發(fā)明范圍內的優(yōu)選實施方案。實施例1采用并流法制備催化劑。將716mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和24.3mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為9(TC，pH值控制在10.5士0.5。然后在強烈攪拌情況下老化2小時，老化溫度為90。C。然后過濾，在8(TC下用去離子水洗滌至少六次，洗至Na2O含量低于0.05。/。。在11(TC下干燥12小時，在40(TC下焙燒6小時。制得含有95。/。CuO和5。/。Zr02的CuO/Zr02催化劑，標記為1#催化劑。經BET分析，比表面為15m2/g。實施例2采用與實施例1相同的方式制備催化劑，不同的是將678.8mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和48.7mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為80。C，pH值控制在8.5士0.5，老化溫度為80。C。制得含有90%CuO和10%Zr02的CuO/Zr02催化齊lJ，標記為2"崔化劑。經BET分析，比表面為25m2/g。實施例3采用與實施例l相同的方式制備催化劑，不同的是將603.4mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和97.4mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為7(TC，pH值控制在6.5士0.5，老化溫度為70'C。制得含有80%CuO和20%Zr02的CuO/Zr02催化劑，標記為3"催化劑。經BET分析，比表面為55m2/g。實施例4采用與實施例1相同的方式制備催化劑，不同的是將528mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和146.1mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為60"C，pH值控制在5.5±0.5，老化溫度為60"C。制得含有70%CuO和30%Zr02的CuO/Zr02催化齊iJ，標記為4#催化劑。經BET分析，比表面為90m2/g。實施例5采用與實施例1相同的方式制備催化劑，不同的是將377.1mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和243.5mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為60。C，pH值控制在5.5士0.5，老化溫度為6(TC。制得含有50%CuO和50%Zr02的CuO/Zr02催化劑，標記為5#催化劑。經BET分析，比表面為1252/m/g。實施例6采用與實施例1相同的方式制備催化劑，不同的是將226.3mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和340.9mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為5(TC，pH值控制在8.5土0.5，老化溫度為8(TC。制得含有30%CuO和70%ZrOj勺CuO/Zr02催化劑，標記為6#催化劑。經BET分析，比表面為205m2/g。采用與實施例i相同的方式制備催化劑，不同的是將150.8mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和389.5mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mLl摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為8(TC，pH值控制在8.5土0.5，老化溫度為5(TC。制得含有20%CuO和80%Zr02的CuO/Zr02催化劑，標記為7#催化劑。經BET分析，比表面為245m2/g。實施例8采用與實施例l相同的方式制備催化劑，不同的是將75.4mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和438.2mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為50°C，pH值控制在5.5±0.5，老化溫度為60°C。制得含有10%CuO和90%Zr02的CuO/Zr02催化劑，標記為8#催化劑。經BET分析，比表面為265m2/g。實施例9采用與實施例l相同的方式制備催化劑，不同的是將37.7mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和462.6mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液混合均勻，然后將混合液與1000mLl摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為60°C，pH值控制在9.5±0.5，老化溫度為80°C。制得含有5%CuO和95%Zr02的CuO/Zr02催化劑，標記為9#催化劑。經BET分析，比表面為285m2/g。比較例1采用并流法制備比較催化劑10#。將740mL1摩爾/升的硝酸銅溶液、103mL1摩爾/升的氧氯化鋯溶液和157mLl摩爾/升的硝酸鋅溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為6(TC，pH值控制在9.5±0.5。然后在強烈攪拌情況下老化2小時，老化溫度為80。C。然后過濾，在8(TC下用去離子水洗滌至少六次，洗至Na2O含量低于0.05M。在ll(TC下干燥12小時，在40(TC下焙燒6小時。制得含有70%CuO、15%Zr02和15%ZnO的CuO/ZrCVZnO催化劑，標記為10#催化劑。經BET分析，比表面為120m2/g。比較例2采用并流法制備比較催化劑11#。將226.3mL1摩爾/升的硝酸銅溶液和516mL1摩爾/升的硝酸鋅溶液混合均勻，然后將混合液與1000mL1摩爾/升的碳酸鈉溶液并流加入到2L的容器中以進行沉淀，沉淀溫度為60'C，pH值控制在9.5±0.5。然后在強烈攪拌情況下老化2小時，老化溫度為8(TC。然后過濾，在8(TC下用去離子水洗滌至少六次，洗至Na2O含量低于0.05y。。在ll(TC下干燥12小時，在40(TC下焙燒6小時。制得含有30。/。CuO和70。/。ZnO的CuO/ZnO催化劑，標記為11#催化劑。經BET分析，比表面為35m2/g。實施例10用實施例19和比較例12所制備的催化劑以及已工業(yè)化的BR9201催化劑，分別進行微量CO的脫除試驗。在固定床連續(xù)流動管式反應器中進行催化劑評價。催化劑裝填量為lmL，反應器內徑為8mm，裝填高度為30mm。催化劑裝填后，用高純的氮氣在12(TC下吹掃12小時。物料為含5ppmCO的丙烯。反應壓力為1.7MPa，反應溫度為7(TC，空速為5，000hr"。原料和產物先采用氣相色譜儀Varian3890分析，該氣相色譜儀帶有甲垸化轉化爐和氫火焰檢測器；當出口CO含量低于O.lppm后，再用AMETEK公司的微量一氧化碳分析儀檢測。試驗結果列于表l中。表l試驗結果<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>從表1看出，當催化劑組分CuO/Zr02的比例發(fā)生變化時，對催化劑活性組分CuO的晶粒大小和催化劑的比表面影響較大；另一方面，可以看出雙組分CuO/Zr02催化劑與三組分CuO/ZnO/Zr02相當或略優(yōu)于后者，大大優(yōu)于CuO/ZnO催化劑。實施例11本實施例用來說明本發(fā)明的催化劑可以脫除各種物料中的微量一氧化碳。用實施例4所制備的催化劑，進行微量CO的脫除試驗。固定床管式反應器。催化劑裝填量為lmL。實驗條件如下待精制氣體分別為乙烯、丙烯、乙烷、丙烷、l-丁烯、2-丁烯、1,3-丁二烯、正丁烷、氫氣、氮氣、氦氣、氬氣。對于這些待精制氣體的評價條件為反應溫度70。C，反應壓力1.7MPa，氣體體積空速500011-1。待精制液體分別為丙烯、丙烷、l-丁烯、正丁垸。對于這些待精制液體的評價條件為反應溫度4(TC，反應壓力2.0MPa，液體體積空速80h—1。試驗結果列于表2中。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>從表2看出，當含有微量CO的物料不同時，該催化劑脫除CO的性能并沒有受到明顯的影響，均獲得了滿意的脫除效果。實施例12本實施例用來說明本發(fā)明的催化劑可以脫除不同含量的一氧化碳。用實施例4所制備的催化劑，進行微量CO的脫除試驗。固定床管式反應器。催化劑裝填量為lmL。待精制物料為丙烯，反應壓力為2.5MPa，當反應溫度低于70"C時，物料為液態(tài)，液體體積空速為80h";當反應溫度在7(TC及以上時，物料為氣態(tài)，氣體體積空速為5，000h"或20,000h"。一氧化碳含量增加時，適當提高反應溫度，考察一氧化碳脫除情況。表3、不同含量一氧化碳的脫除情況<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>從表3看出，當丙烯物料中CO含量提高時，只需提高反應溫度，仍能得到滿意的深度脫除效果。從表3的微反評價結果可以看出，在反應溫度9(TC下空速為3000h"時，BR9201催化劑可將CO脫除至O.lppm;而4#和10#催化劑在反應溫度為70°C、空速為20,000h"時，分別將CO脫除至5ppb和20ppb。從活性評價和測試評價數(shù)據可以看出(1)10#催化劑活性高于BR9201催化劑，可能是Zr02的加入促進CuO的分散。與BR9201催化劑相比，在4"崔化劑中CuO的含量提高幾乎一倍，CuO晶粒依然大大減小，Zr02的存在能夠實現(xiàn)CuO高分散，從而CuO的微小晶體具有更高的活性。(2)4#催化劑的活性高于10#催化劑，這說明活性的提高除了Zr02促進CuO的高分散之外，更重要的原因是CuO-Zr02之間的相互協(xié)同效應的存在。權利要求1.一種深度脫除一氧化碳的雙組分銅鋯催化劑，其特征在于，以催化劑的重量為基準，所述催化劑由0.1重量％～99.9重量％的CuO和0.1重量％～99.9重量％的ZrO2組成，ZrO2以無定型態(tài)存在。2.如權利要求1所述的雙組分銅鋯催化劑，其特征在于，以催化劑的重量為基準，所述催化劑由5重量％95重量％的CuO和5重量％95重量％的Zr02組成。3.如權利要求1所述的雙組分銅鋯催化劑，其特征在于，以催化劑的重量為基準，所述催化劑由15重量％90重量％的CuO和10重量％~85重量％的Zr02組成。4.如權利要求1所述的雙組分銅鋯催化劑，其特征在于，以催化劑的重量為基準，所述催化劑由30重量％90重量％的CuO和10重量％70重量％的Zr02組成。5.如權利要求14中任一項所述的雙組分銅鋯催化劑，其特征在于，所述催化劑的比表面為l300m2/g，優(yōu)選5200m2/g。6.如權利要求14中任一項所述的雙組分銅鋯催化劑，其特征在于，所述催化劑中CuO晶粒為130nm，優(yōu)選330nm，更優(yōu)選320nm。7.—種權利要求16中任一項所述雙組分銅鋯催化劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法為共沉淀方法，包括以下步驟(1)制備溶液制備銅鹽和鋯鹽的溶液；制備堿溶液；(2)共沉淀采用反加法共沉淀或并流法共沉淀得到催化劑前驅體；所述反加法共沉淀是將鹽溶液滴定加入堿溶液，使得反應體系的pH值最終為5.012.0，沉淀溫度為2090。C;所述并流法共沉淀是向反應器中同時并流加入鹽溶液和堿溶液，反應體系的pH值控制在5.011.0，沉淀溫度為2090°C;(3)老化將步驟(2)得到的催化劑前驅體在209(TC下老化10480分鐘，過濾得到沉淀物；(4)洗滌洗滌步驟(3)得到的沉淀物，洗滌溫度1090'C;(5)干燥將步驟(3)洗滌的沉淀物在6012(TC下干燥148小時；(6)焙燒在20080(TC下焙燒112小時，得到顆粒；(7)成型將步驟(6)得到的顆粒與粘合劑混合均勻，壓片成型。8.如權利要求7所述的制備方法，其特征在于，在所述反加法共沉淀中，反應體系的pH值最終為6.011.0，沉淀溫度為4090。C;在所述并流法共沉淀中，反應體系的pH值控制在6.011.0，沉淀溫度為409(TC;在步驟(6)中，焙燒溫度為250600°C。9.使用權利要求16中任一項所述雙組分銅鋯催化劑脫除一氧化碳的方法，其特征在于，在溫度015(TC和壓力0.15MPa下，使含0,01ppm1000ppm一氧化碳的進料與所述催化劑接觸以脫除進料中的一氧化碳，氣相進料時氣相體積空速為lOO-SO^OOh-1,液相進料時液相體積空速為1200h"，所述進料為a-烯烴、飽和烴、苯乙烯、氫氣、氮氣、氧氣、空氣、惰性氣體或它們中兩種或多種的混合物。10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述進料為氣態(tài)乙烯、氣態(tài)丙烯、液態(tài)丙烯、1,3-丁二烯、l-丁烯或2-丁烯。全文摘要本發(fā)明公開的深度脫除一氧化碳的雙組分銅鋯催化劑屬于脫除雜質的
技術領域：
，為了解決現(xiàn)有技術中的脫除CO深度不夠、脫除溫度較高和壽命短等問題，提出一種雙組分銅鋯催化劑，包括0.1～99.9wt％的主組分CuO和0.1～99.9wt％的第二組分ZrO₂，ZrO₂以無定型態(tài)存在，XRD分析表明催化劑CuO的粒徑為1～30nm，比表面為1～300m²/g。本發(fā)明催化劑在反應溫度0～150℃下可將各種物料中的微量一氧化碳深度脫除至30ppb以下。文檔編號B01J23/72GK101642707SQ20081011789公開日2010年2月10日申請日期2008年8月7日優(yōu)先權日2008年8月7日發(fā)明者劉海江,暉彭,汪曉菁,育王申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院