【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及化工材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

20世紀(jì)70年代石油危機(jī)的爆發(fā)，使得世界大國紛紛投入到石油替代品的研究中，我國作為煤炭大國，富煤貧油的能源結(jié)構(gòu)更為明顯，開發(fā)清潔高效的燃料迫在眉睫。

由合成氣制低碳醇是煤清潔高效利用的途徑之一。首先，低碳醇可作為燃料，能燃燒充分無污染，并具有與mtbe(甲基叔丁基醚)相當(dāng)?shù)姆勒鹂拐鹦阅?。而且，低碳醇還可以作為化工產(chǎn)品的原料；其中甲醇是制甲醛、甲胺、氯甲烷等化工產(chǎn)品的基本原料，分離出的乙醇、丙醇、丁醇也是必不可少的化工原料。

目前，用于合成氣制低碳醇的催化劑主要有貴金屬催化劑、鉬基催化劑、改性甲醇催化劑和改性費(fèi)托催化劑。然而這些催化劑均存在總醇選擇性不夠高的缺點(diǎn)，因此亟需一種新的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于合成氣制低碳醇的催化劑及其制備方法。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提供的一種催化劑，用于合成氣制低碳醇，其包括載體和負(fù)載在載體上的活性物質(zhì)，所述載體為石墨化介孔碳，其平均孔徑為2-6nm；所述活性物質(zhì)為金屬。

優(yōu)選地，所述載體與所述活性物質(zhì)的摩爾比為(2.5-5):1。

優(yōu)選地，所述石墨化介孔碳的飽和吸水量為0.4-0.9ml/g。

優(yōu)選地，所述活性物質(zhì)為銅、鈷、鈰三者的組合。

優(yōu)選地，所述銅、鈷、鈰的摩爾比為(3-5):(1-3):1。

本發(fā)明還提供一種催化劑的制備方法，所述催化劑用于合成氣制低碳醇，所述催化劑的制備方法包括提供石墨化介孔碳和活性物質(zhì)，所述石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，所述活性物質(zhì)為金屬；利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)制備得到所需催化劑。

優(yōu)選地，所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)的摩爾比為(2.5-5):1。

優(yōu)選地，利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)通過等體積浸漬法制備得到所需催化劑。

優(yōu)選地，所述催化劑的制備方法進(jìn)一步包括制備石墨化介孔碳：以間苯二酚-甲醛樹脂為碳源，f127為模板劑，制備得到所述石墨化介孔碳。

優(yōu)選地，所述催化劑的制備方法進(jìn)一步包括：對制備得到的石墨化介孔碳進(jìn)行硝酸回流處理。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的一種催化劑，采用石墨化介孔碳為載體，金屬為活性物質(zhì)。石墨化介孔碳的多孔結(jié)構(gòu)使得金屬得到很好的分散，且石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，能很好的起到限域效應(yīng)，避免金屬團(tuán)聚影響催化劑性能，有效提高了催化劑的催化活性和穩(wěn)定性，該催化劑特別適用于合成氣制低碳醇時(shí)，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％。

本發(fā)明還提供一種催化劑的制備方法，以石墨化介孔碳和金屬作為原料，成本低廉重現(xiàn)性好；且所制得催化劑特別適用于合成氣制低碳醇的催化劑，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明所提供的催化劑的制備方法的流程示意圖。

圖2是本發(fā)明所提供的催化劑的制備方法中步驟s1的流程示意圖。

圖3是本發(fā)明本發(fā)明所提供的催化劑的制備方法中步驟s11的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例一

一種催化劑的制備方法，所述催化劑用于合成氣制低碳醇。如圖1所示，所述催化劑的制備方法包括：

步驟s1：提供石墨化介孔碳和活性物質(zhì)，所述石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，所述活性物質(zhì)為金屬；

步驟s2：利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)制備得到所需催化劑。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，以石墨化介孔碳作為載體和金屬作為活性物質(zhì)，成本低廉。并且石墨化介孔碳的多孔結(jié)構(gòu)使得金屬得到很好的分散，保證了所制得催化劑的一致性，也即重現(xiàn)性好。石墨化介孔碳具有孔道結(jié)構(gòu)，并且孔道排列規(guī)整。此外，石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，在該孔徑范圍內(nèi)時(shí)，能很好的起到限域效應(yīng)，避免金屬團(tuán)聚影響催化劑性能，有效提高了催化劑的催化活性和穩(wěn)定性。該催化劑特別適用于合成氣制低碳醇時(shí)，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％，c2+oh占到總醇的90％以上。具體的，所述石墨化介孔碳的平均孔徑為2nm、2.5nm、3nm、3.5nm、4nm、4.5nm、5nm、5.5nm、6nm。

所述石墨化介孔碳的平均孔徑較大時(shí)，催化劑的催化活性較好，穩(wěn)定性較低；所述石墨化介孔碳的平均孔徑較小時(shí)，催化劑活性較差，穩(wěn)定性較高。優(yōu)選地，所述石墨化介孔碳的平均孔徑為3-4nm。在該范圍內(nèi)時(shí)，能同時(shí)保證催化劑的催化活性和穩(wěn)定性。

所述石墨化介孔碳可以直接購買，優(yōu)選地，所述催化劑的制備方法進(jìn)一步包括制備石墨化介孔碳?？梢酝ㄟ^共沉淀法、浸漬法等利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)制備得到所需催化劑，其中浸漬法包括過量浸漬法和等體積浸漬法。在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)通過等體積浸漬法制備得到所需催化劑，也即步驟s2中采用等體積浸漬法進(jìn)行所述催化劑的制備。采用等體積浸漬法能很好的確定最終催化劑上所負(fù)載活性物質(zhì)的量，也即所提供的活性物質(zhì)均負(fù)載在載體上；并且活性物質(zhì)分散均勻性好，能進(jìn)一步提高催化劑性能?？梢岳斫?，在采用等體積浸漬時(shí)，需要先測定載體的飽和吸水量，也即石墨化介孔碳的飽和吸水量。在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述石墨化介孔碳的飽和吸水量為0.4-0.9ml/g。飽和吸水量在一定程度上進(jìn)一步確定了所能負(fù)載活性物質(zhì)的量；并且由于采用等體積浸漬時(shí)，需要配置含有活性物質(zhì)的溶液，石墨化介孔碳的飽和吸水量在該范圍內(nèi)能進(jìn)一步確定所配置含有活性物質(zhì)的溶液的濃度，保證負(fù)載效果。具體的，所述石墨化介孔碳的飽和吸水量為0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9ml/g。

請一并參閱圖2，所述步驟s1包括：

步驟s11：以間苯二酚-甲醛樹脂為碳源，f127為模板劑，制備得到所述石墨化介孔碳；

步驟s12：配制金屬鹽溶液。也即稱量相應(yīng)的金屬鹽，并配制成溶液，可以理解所配制的溶液體積與所制得石墨化介孔碳的飽和吸水量一致。

采用間苯二酚-甲醛樹脂為碳源，成本低廉適于大批量生產(chǎn)；并選用f127為模板劑，能保證得到所需的石墨化介孔碳。所制備得到的石墨化介孔碳其孔道為六方介孔孔道，且孔道有序性好，孔徑均一性好。

在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，步驟s11中需要添加石墨化催化劑，在石墨化催化劑的催化下能更好更快速的得到所需的石墨化介孔碳。所述石墨化催化劑優(yōu)選為硝酸鐵，所得石墨化介孔碳的石墨化程度高。優(yōu)選地，選用硝酸鐵的乙醇水溶液，其中乙醇與水的體積比為1:1。

在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述催化劑的制備方法進(jìn)一步包括：對制備得到的石墨化介孔碳進(jìn)行硝酸回流處理。也即將步驟s11中制備得到的石墨化介孔碳進(jìn)行硝酸回流處理。通過硝酸回流處理能將石墨化介孔碳表面氧化，并引入羥基、羧基等含氧官能團(tuán)，不僅能有效增強(qiáng)其表面的親水性，還能很好的增強(qiáng)其作為載體與活性物質(zhì)的相互作用，使得石墨化介孔碳上能很好的負(fù)載所述活性物質(zhì)，保證所得催化劑的活性。具體的，將制得的石墨化介孔碳研磨均勻后與1-3mol/l硝酸混合，在80-100℃下回流6h，抽濾洗滌至中性，烘干。進(jìn)行硝酸回流處理后，所述石墨化介孔碳的比表面積為450-500m²/g，孔容為0.25-0.5m³/g；在一些具體的實(shí)施例中，所述石墨化介孔碳的比表面積為470m²/g，孔容為0.42m³/g。

優(yōu)選地，所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)的摩爾比為(2.5-5):1。通過確定石墨化介孔碳與活性物質(zhì)之間的比例，保證催化劑的活性。更好的是，所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)的摩爾比為(3-4.5):1。

所述活性物質(zhì)包括主金屬，主金屬為銅、鐵，或銅、鈷兩者的組合。當(dāng)主金屬為銅、鐵時(shí)，銅、鐵之間的摩爾比優(yōu)選為(3-5):(1-3)；當(dāng)主金屬為銅、鈷時(shí)，銅、鈷之間的摩爾比優(yōu)選為(3-5):(1-3)。在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述活性物質(zhì)還包括助劑金屬，所述助劑金屬為堿金屬、稀土金屬中的一種或幾種。優(yōu)選地，所述主金屬與助劑金屬之間的摩爾比為(4-8):1，更好的是，所述主金屬與助劑金屬之間的摩爾比為6:1。堿金屬也就是鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁，稀土金屬也就是鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥。也即所述助劑金屬為鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁、鈧、釔、鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥中的一種或幾種。其中優(yōu)選的是，所述助劑金屬為稀土金屬中的一種或幾種。

在一些較優(yōu)的實(shí)施例中，所述活性金屬為銅、鐵、鈰三者，或銅、鈷、鈰三者的組合。其中最優(yōu)的是，所述活性物質(zhì)為銅、鈷、鈰三者的組合，這三種金屬的組合所形成的活性物質(zhì)的催化活性高。為進(jìn)一步保證催化活性，在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述銅、鈷、鈰的摩爾比為(3-5):(1-3):1。更好的是，所述銅、鈷、鈰的摩爾比為4:2:1。

并且，在優(yōu)選的方案中石墨化催化劑選用了硝酸鐵，活性物質(zhì)選用了鈷，如果在催化劑中同時(shí)存在鐵和鈷，兩者之間存在競爭關(guān)系，影響催化劑的催化作用。因此此時(shí)，對制備得到的石墨化介孔碳進(jìn)行硝酸回流處理，還能除去石墨化介孔碳中含有的鐵，避免鐵與鈷之間的影響，保證催化劑的催化活性。

因此，通過步驟s11制備得到或者是直接購買得到所述石墨化介孔碳后，對其進(jìn)行硝酸回流處理，并測量所述石墨化介孔碳的飽和吸水量，然后稱取一定量的石墨化介孔碳備用。

其中步驟s11優(yōu)選的是制備所述石墨化介孔碳，請一并參閱圖3，在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，步驟s11包括：

步驟s111：提供無水碳酸鈉、甲醛并混合溶解后，加入間苯二酚，在15-20℃下反應(yīng)1h得到溶液a；

步驟s112：提供乙醇和水，攪拌均勻后，并在劇烈攪拌下加入模板劑f127，待溶解后與溶液a混合得到體系b；

步驟s113：在體系b中逐滴加入硝酸鐵的乙醇水溶液，反應(yīng)1-3h后得到液體c；

步驟s114：將液體c于室溫下陳化48-80h后，除去上清液，并于室溫下干燥6-24h后得到凝膠d；

步驟s115：將凝膠d于60-100℃下反應(yīng)12-36h得到聚合物e；

步驟s116：將聚合物e在n2氣氛下700-900℃焙燒2-4h，即得石墨化介孔碳。

在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，在步驟s12中為稱取硝酸銅、硝酸鈷、硝酸鈰，所述硝酸銅、硝酸鈷、硝酸鈰的摩爾比為4:2:1，將硝酸銅、硝酸鈷、硝酸鈰溶于水中得到所述金屬鹽溶液。且所述金屬鹽溶液的體積與所稱量石墨化介孔碳的飽和吸水量相同。步驟s2具體混合所稱量的石墨化介孔碳以及所述金屬鹽溶液，為保證混合均勻，可以進(jìn)行攪拌或超聲，并于40-80℃下干燥12-36h，然后在氮?dú)猸h(huán)境中于300-500℃下焙燒4-6h，即可得到所需的催化劑。更好的是，焙燒后所得產(chǎn)物自然冷卻至室溫后，進(jìn)行壓片、造粒至40-60目，即可得到最終可直接使用的催化劑。

實(shí)施例二

一種催化劑，用于合成氣制低碳醇，其包括載體和負(fù)載在載體上的活性物質(zhì)，所述載體為石墨化介孔碳，其平均孔徑為2-6nm；所述活性物質(zhì)為金屬。該催化劑也即通過實(shí)施例一中所提供的催化劑的制備方法制備得到。所述活性物質(zhì)即負(fù)載在所述石墨化介孔碳的孔道內(nèi)或孔壁上。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所提供的一種催化劑，采用石墨化介孔碳為載體，金屬為活性物質(zhì)。石墨化介孔碳的多孔結(jié)構(gòu)使得金屬得到很好的分散，且石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，能很好的起到限域效應(yīng)，避免金屬團(tuán)聚影響催化劑性能，有效提高了催化劑的催化活性和穩(wěn)定性，該催化劑特別適用于合成氣制低碳醇時(shí)，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％。

可以理解，在該實(shí)施例中的優(yōu)選與實(shí)施例一中相同，在此不再贅述。

下面進(jìn)一步提供具體的實(shí)驗(yàn)組：

實(shí)驗(yàn)組1

催化劑的制備：

(1)石墨化介孔碳的制備：

a、稱取0.02g無水碳酸鈉，7.4g甲醛，置于一個小燒杯中，攪拌，待無水碳酸鈉溶解后，加入6.6g間苯二酚，在15-20℃下反應(yīng)1h得到溶液a；

b、稱30g乙醇，24g去離子水于另一個小燒杯中，攪拌均勻后，在劇烈攪拌下加入4.8gf127，溶解后將此溶液加入步驟a得到的溶液a得到體系b；

c、在上述體系(即體系b)中逐滴加入10ml硝酸鐵的乙醇水溶液(硝酸鐵與乙醇的體積比為1:1)，繼續(xù)反應(yīng)2h得到液體c；

d、將液體c在室溫陳化60h，用膠頭滴管除去上清液，室溫干燥12h得到凝膠d；

e、將凝膠d置于80℃烘箱中熱聚合24h得到聚合物e；

f、將聚合物e轉(zhuǎn)入瓷舟中，在n2氣氛下700-900℃焙燒3h，即得石墨化介孔碳。

(2)石墨化介孔碳的硝酸回流處理：將步驟(1)得到的產(chǎn)物(即制備得到的石墨化介孔碳)研磨均勻后與30mlhno3溶液(濃度為2mol/l)混合，在100℃下回流6h，抽濾，洗滌至中性，烘干即得到載體。

(3)測載體的飽和吸水量：稱取一定量步驟(2)得到的載體，加入計(jì)量好體積的去離子水，靜置過夜，將上層去離子水用膠頭滴管吸出，測其體積，體積的減少量即為一定量石墨化介孔碳的飽和吸水量。例如稱取1g的載體，體積的減少量為0.63ml，則其飽和吸水量為0.63ml/g。

(4)催化劑制備：

a、按照摩爾比為26:4:2:1稱取載體、cu(no3)2·3h2o、co(no3)2·6h2o以及ce(no3)3·6h2o；

b、計(jì)算等體積浸漬所需的金屬鹽溶液的體積，記為v；例如稱取了0.2mol的載體，該載體的飽和吸水量為0.63ml/g，則所需金屬鹽溶液的體積v＝0.2*12*0.63＝1.5ml；

c、將步驟a中稱取的cu(no3)2·3h2o、co(no3)2·6h2o以及ce(no3)3·6h2o加入去離子水配成溶液(溶液體積為v)，在超聲下進(jìn)一步混合均勻后，加入步驟a中稱取的的載體，繼續(xù)超聲1h，60℃下烘干24h，在n2氣氛下400℃焙燒5h后即得到所需的催化劑。

催化劑的評價(jià)：

使用mrs-9001型微反試驗(yàn)裝置對催化劑活性進(jìn)行評價(jià)。

裝置采用計(jì)算機(jī)控制與操作，可根據(jù)試驗(yàn)要求直接對溫度、氣體流量、采樣時(shí)間、電磁閥開關(guān)量等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，且溫度誤差小于±1℃，流量誤差小于±1％。采用固定床金屬反應(yīng)器(內(nèi)徑8mm，高240mm的不銹鋼管)，并設(shè)有六通閥自動取樣，可進(jìn)行在線取樣及在線色譜分析。固定床反應(yīng)器中，催化劑裝填量為1g。反應(yīng)前先用30％的h2/n2混合氣(流速90ml/min)對催化劑在400℃條件下進(jìn)行程序升溫還原。還原完成后在n2氛圍中將反應(yīng)器降溫至反應(yīng)溫度并保持穩(wěn)定，切換成合成氣(v(h2)/v(co)＝100/50)，緩慢升壓至反應(yīng)壓力后開始反應(yīng)，利用日本島津公司生產(chǎn)的gc-14b氣相色譜儀(色譜柱:porapak填充柱)進(jìn)行在線采樣分析，為防止產(chǎn)物冷凝，所有的連接管路均通過加熱帶保溫至140℃?；钚栽u價(jià)數(shù)據(jù)為各催化劑在實(shí)驗(yàn)條件下穩(wěn)定反應(yīng)50h的平均值。

催化劑的評價(jià)結(jié)果為：

總醇時(shí)空收率為1023.26mg·gcat^-1·h^-1，總醇選擇性為68.43％；醇分布情況為：c1oh占10.34％，c2oh占50.46％，c3oh占23.04％，c4oh占10.56％，c5oh占5.60％，c2+oh(也即除c1oh之外的總和)占89.66％。

實(shí)驗(yàn)組2

該實(shí)驗(yàn)組與實(shí)驗(yàn)組1的區(qū)別在于：載體、cu(no3)2·3h2o、co(no3)2·6h2o以及ce(no3)3·6h2o之間的摩爾比為23:4:2:1

催化劑的評價(jià)結(jié)果為：

總醇時(shí)空收率為1013.45mg·gcat^-1·h^-1，總醇選擇性為65.17％；醇分布情況為：c1oh占11.48％，c2oh占50.12％，c3oh占22.43％，c4oh占10.26％，c5oh占5.71％，c2+oh(也即除c1oh之外的總和)占88.52％。

實(shí)驗(yàn)組3

該實(shí)驗(yàn)組與實(shí)驗(yàn)組1的區(qū)別在于：載體、cu(no3)2·3h2o、co(no3)2·6h2o以及ce(no3)3·6h2o之間的摩爾比為30:4:2:1。

催化劑的評價(jià)結(jié)果為：

總醇時(shí)空收率為1008.33mg·gcat^-1·h^-1，總醇選擇性為64.39％；醇分布情況為：c1oh占11.24％，c2oh占50.08％，c3oh占22.12％，c4oh占10.54％，c5oh占6.02％，c2+oh(也即除c1oh之外的總和)占88.76％。

實(shí)驗(yàn)組4

該實(shí)驗(yàn)組與實(shí)驗(yàn)組1的區(qū)別在于：在石墨化介孔碳的制備步驟c中將硝酸鐵的乙醇水溶液替換為2mol/l的鹽酸溶液(也即不加入石墨化催化劑)。

催化劑的評價(jià)結(jié)果為：

總醇時(shí)空收率為981.29mg·gcat^-1·h^-1，總醇選擇性為63.02％；醇分布情況為：c1oh占15.80％，c2oh占45.28％，c3oh占19.28％，c4oh占11.87％，c5oh占7.77％，c2+oh(也即除c1oh之外的總和)占84.20％。

實(shí)驗(yàn)組5

該實(shí)驗(yàn)組與實(shí)驗(yàn)組1的區(qū)別在于：在石墨化介孔碳的制備步驟c中將硝酸鐵的乙醇水溶液替換為2mol/l的鹽酸溶液(也即不加入石墨化催化劑)，并且不進(jìn)行石墨化介孔碳的硝酸回流處理。

催化劑的評價(jià)結(jié)果為：

總醇時(shí)空收率為869.14mg·gcat^-1·h^-1，總醇選擇性為55.34％；醇分布情況為：c1oh占9.69％，c2oh占49.50％，c3oh占22.36％，c4oh占11.72％，c5oh占6.74％，c2+oh(也即除c1oh之外的總和)占90.31％。

實(shí)驗(yàn)組1-5的對比如表1所示：

表1實(shí)驗(yàn)組1-5的對比表

實(shí)驗(yàn)組1-5催化劑的評價(jià)結(jié)果對比如表2所示：

對比實(shí)驗(yàn)組1、4、5的催化劑評價(jià)結(jié)果可知，加入石墨化催化劑和進(jìn)行硝酸回流處理能很好的提升催化性能，總醇時(shí)空收率和總醇選擇性均有顯著提高。

對比實(shí)驗(yàn)組1、2、3的催化劑評價(jià)結(jié)果可知，當(dāng)載體、銅、鈷、鈰之間的摩爾比為26:4:2:1時(shí)，也即實(shí)驗(yàn)組1的催化效果最高，總醇時(shí)空收率可達(dá)到1023.26mg·gcat^-1·h^-1，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的一種催化劑，用于合成氣制低碳醇，其包括載體和負(fù)載在載體上的活性物質(zhì)，所述載體為石墨化介孔碳，其平均孔徑為2-6nm；所述活性物質(zhì)為金屬。石墨化介孔碳的多孔結(jié)構(gòu)使得金屬得到很好的分散，且石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，能很好的起到限域效應(yīng)，避免金屬團(tuán)聚影響催化劑性能，有效提高了催化劑的催化活性和穩(wěn)定性，該催化劑特別適用于合成氣制低碳醇時(shí)，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％。

進(jìn)一步的是，所述載體與所述活性物質(zhì)的摩爾比為(2.5-5):1。通過確定石墨化介孔碳與活性物質(zhì)之間的比例，保證催化劑的活性。

進(jìn)一步的是，所述石墨化介孔碳的飽和吸水量為0.4-0.9ml/g。飽和吸水量在一定程度上進(jìn)一步確定了所能負(fù)載活性物質(zhì)的量；并且該飽和吸水量的范圍能很好的適用于采用等體積浸漬的方式進(jìn)行所述催化劑的制備。

進(jìn)一步的是，所述活性物質(zhì)為銅、鈷、鈰三者的組合。這三種金屬的組合所形成的活性物質(zhì)的催化活性高。

進(jìn)一步的是，所述銅、鈷、鈰的摩爾比為(3-5):(1-3):1，這樣能進(jìn)一步保證催化劑的催化活性。

本發(fā)明還提供一種催化劑的制備方法，所述催化劑用于合成氣制低碳醇，所述催化劑的制備方法包括提供石墨化介孔碳和活性物質(zhì)，所述石墨化介孔碳的平均孔徑為2-6nm，所述活性物質(zhì)為金屬；利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)制備得到所需催化劑。該催化劑的制備方法以石墨化介孔碳和金屬作為原料，成本低廉重現(xiàn)性好；且所制得催化劑特別適用于合成氣制低碳醇的催化劑，總醇選擇性可以達(dá)到68.43％。

進(jìn)一步的是，所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)的摩爾比為(2.5-5):1，通過確定石墨化介孔碳與活性物質(zhì)之間的比例，保證催化劑的活性。

進(jìn)一步的是，利用所述石墨化介孔碳和所述活性物質(zhì)通過等體積浸漬法制備得到所需催化劑。采用等體積浸漬法能很好的確定最終催化劑上所負(fù)載活性物質(zhì)的量，也即所提供的活性物質(zhì)均負(fù)載在載體上；并且活性物質(zhì)分散均勻性好，能進(jìn)一步提高催化劑性能。

進(jìn)一步的是，所述催化劑的制備方法進(jìn)一步包括制備石墨化介孔碳：以間苯二酚-甲醛樹脂為碳源，f127為模板劑，制備得到所述石墨化介孔碳。采用間苯二酚-甲醛樹脂為碳源，成本低廉適于大批量生產(chǎn)；并選用f127為模板劑，能保證得到所需的石墨化介孔碳。

進(jìn)一步的是，所述催化劑的制備方法進(jìn)一步包括：對制備得到的石墨化介孔碳進(jìn)行硝酸回流處理。通過硝酸回流處理能將石墨化介孔碳表面氧化，并引入羥基、羧基等含氧官能團(tuán)，不僅能有效增強(qiáng)其表面的親水性，還能很好的增強(qiáng)其作為載體與活性物質(zhì)的相互作用，使得石墨化介孔碳上能很好的負(fù)載所述活性物質(zhì)，保證所得催化劑的活性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。