本发明涉及精细化工产品用催化剂，尤其涉及一种锌铬基催化剂及其制备方法和应用。
背景技术：
1、异丁醇是一种基本的有机化工原料，在合成橡胶，制造药物、香精等专用化学品方面应用广泛；作为溶剂可以用于稀土提纯；作为燃料添加剂可以替代甲基叔丁基醚(mtbe)作为氧化剂加入汽油中、也可以与柴油混合来降低pm2.5数值。在合成气直接制备异丁醇的路线中，催化剂体系主要有：碱金属改性zncr基高温甲醇催化剂、cu基低温甲醇催化剂和zro2基催化剂等。由于碱金属改性的zncr基高温催化剂具有异丁醇选择性高、催化剂寿命长等优点，而引起了人们的广泛关注。目前，此类催化剂通常采用共沉淀法得到基础催化剂，然后经过溶液浸渍加入碱金属助剂来获得最终的催化剂。这种催化剂制备方式存在过程繁琐，废水、废气排量大，制备耗时的缺点。因此需要寻找一种高效、环保的异丁醇催化剂制备方法。
2、在众多的替代方法中，溶液燃烧法是效果较好的一种。文献(materialsletters,1990,10(1,2):6-12)报道了以甘氨酸-硝酸盐为前驱体通过燃烧法制备la(sr)cro3和la(sr)mno3的方法，发现调控前驱物的配比能够得到高比表面积、高度均一的粉末样品。文献(journalofmaterialsprocessingtechnology,2008,208:415-422)分别以尿素、柠檬酸和甘氨酸为燃烧剂通过闪燃、柠檬酸盐凝胶分解以及甘氨酸燃烧法制备出了高纯的y2o3和yb-y2o3粉末。文献(j.phys.chem.c,2013,117:24417-24427)报道了以硝酸镍和甘氨酸为前驱体通过溶液燃烧法制备ni纳米晶的过程，并对反应机理和燃烧过程的结构变化进行了系统研究，研究结果为拓展溶液燃烧法的应用范围提供了理论指导。专利(cn108144597a)公布了通过溶液燃烧法制备铒掺杂的二氧化钛/硅藻土复合光催化剂的方法。专利(cn107486204a)公布了通过燃烧法制备钯-稀土钙钛矿汽车尾气催化剂的方法及产品应用。分析上述文献及专利中报道的方法发现，虽然以有机酸、尿素或氨基酸作为燃烧剂简化了催化剂的制备流程，但燃烧剂价格昂贵，催化剂整体制备过程的经济性不高。另外，燃烧所得样品需进行进一步焙烧处理，因而催化剂制备过程仍较为繁琐。因此，提供一种制备方法简便，成本低的异丁醇催化剂制备方法具有十分重要的意义。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种锌铬基催化剂及其制备方法和应用。
2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
3、本发明提供了一种锌铬基催化剂的制备方法，包含下列步骤：
4、将锌盐、铬盐、碱金属盐和活性炭混合，进行燃烧反应得到所述的锌铬基催化剂。
5、作为优选，所述锌盐为硝酸锌、乙酸锌和氧化锌中的一种或几种；所述铬盐为硝酸铬、乙酸铬和三氧化铬中的一种或几种。
6、作为优选，所述碱金属盐为钾盐和/或铯盐；所述钾盐为无水碳酸钾或硝酸钾；所述铯盐为碳酸铯或硝酸铯。
7、作为优选，所述锌盐和铬盐的摩尔比为0.8～1.5：1；所述碱金属盐中碱金属与锌盐的摩尔比为0.02～0.12：1。
8、作为优选，所述活性炭与锌盐的质量比为0.20～0.64：1。
9、作为优选，所述燃烧反应的温度为300～330℃，所述燃烧反应的时间为20～100min。
10、本发明还提供了所述制备方法得到的锌铬基催化剂。
11、本发明还提供了所述锌铬基催化剂在合成异丁醇中的应用。
12、本发明还提供了一种合成异丁醇的方法，包含下列步骤：
13、将氢气、一氧化碳在锌铬基催化剂的作用下进行合成反应，得到异丁醇。
14、作为优选，所述氢气和一氧化碳的摩尔比为1.5～3：1；所述反应的气体空速为2000～8000ml/(h·gcat)，所述反应的温度为380～420℃，所述反应的压强为8～11mpa。
15、本发明的有益效果是：
16、(1)本发明提供了一种锌铬基催化剂的制备方法，包含下列步骤：将锌盐、铬盐、碱金属盐和活性炭混合，进行燃烧反应得到锌铬基催化剂。与传统的制备方法相比，本发明具有操作简便，原料廉价易得，对设备要求低，易于批量生产，反应过程中不会产生大量废水，工业化前景广阔的优点，是一种很有潜力的异丁醇催化剂制备方法。
17、(2)本发明提供的催化剂在使用时无需进一步还原处理，减少了操作步骤，降低了操作成本；将本发明所得催化剂应用于合成异丁醇，co转化率达到31％，总醇中异丁醇选择性达到41.4％。
1.一种锌铬基催化剂的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锌盐为硝酸锌、乙酸锌和氧化锌中的一种或几种；所述铬盐为硝酸铬、乙酸铬和三氧化铬中的一种或几种。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述碱金属盐为钾盐和/或铯盐；所述钾盐为碳酸钾或硝酸钾；所述铯盐为碳酸铯或硝酸铯。
4.如权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述锌盐和铬盐的摩尔比为0.8～1.5：1；所述碱金属盐中碱金属与锌盐的摩尔比为0.02～0.12：1。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述活性炭与锌盐的质量比为0.20～0.64：1。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述燃烧反应的温度为300～330℃，所述燃烧反应的时间为20～100min。
7.权利要求1～6任意一项所述制备方法得到的锌铬基催化剂。
8.权利要求7所述锌铬基催化剂在合成异丁醇中的应用。
9.一种合成异丁醇的方法，其特征在于，包含下列步骤：
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述氢气和一氧化碳的摩尔比为1.5～3：1；所述反应的气体空速为2000～8000ml/(h·gcat)，所述反应的温度为380～420℃，所述反应的压强为8～11mpa。