[发明专利]Ti柱撑粘土负载型催化剂、制备方法及其应用

权利要求书

1. 一种Ti柱撑粘土负载型催化剂，其特征在于，所述催化剂以Ti柱撑粘土作为载体，Ti柱撑粘土为介孔结构，层间距为1.77 nm，比表面积为224.7 m²/g，总孔体积为0.170 cm³/g，总负载量的质量分数占10%。

2. 一种制造权利要求1所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

Ti交联剂的制备：取25.5 mL酞酸丁酯搅拌下加入60 mL无水乙醇中，继续搅拌至淡黄色透明液体，将液体剧烈搅拌下滴加到60 mL 1.0 mol/L HNO₃溶液中，充分搅拌成透明溶液，待用；

Ti柱撑粘土的制备：利用纯度>98%的钠型蒙脱土Na-mmt作为起始原料，将浸润了0.5 h的10 wt. % 的6 g Na-mmt 水分散液加入到上述透明溶液中搅拌反应3 h，离心、用蒸馏水洗涤沉淀至无Cl^-，50°C抽真空烘干，于马弗炉中550°C下焙烧4 h，筛得颗粒为40~60目，得到Ti柱撑粘土；

Ti柱撑粘土负载CrCe催化剂的制备：以Ti柱撑粘土为载体，Cr和Ce的硝酸盐溶液为前驱体，加去离子水采用等体积浸渍法浸渍Cr(NO₃)₃·9H₂O和Ce(NO₃)₃·6H₂O，调节 Cr和Ce的总负载量为10wt.%，浸渍放置12 h，110℃下烘干3h，于马弗炉中500°C焙烧2 h，得到CrCe/Ti柱撑粘土催化剂。

3. 根据权利要求2所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，调节 Cr和Ce的摩尔比为6:1。

4. 根据权利要求2所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，离心、用蒸馏水洗涤沉淀至无Cl^-的步骤为先用蒸馏水清洗然后离心各5次，用硝酸银溶液检验确定上层液体无Cl^-。

5. 根据权利要求2所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，550°C下焙烧4 h的步骤中马弗炉是以10^oC/min的升温速率从室温升至550^oC。

6. 根据权利要求2所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，采用的钠型蒙脱土Na-mmt的离子交换容量CEC为145meq/100g±10%，比表面积为2.81m²/g，层间距为1.18 nm。

7. 一种制造权利要求1所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

Ti交联剂的制备：取25.5 mL酞酸丁酯搅拌下加入60 mL无水乙醇中，继续搅拌至淡黄色透明液体，将液体剧烈搅拌下滴加到60 mL 1.0 mol/L HNO₃溶液中，充分搅拌成透明溶液，待用；

Ti柱撑粘土的制备：利用纯度>98%的钠型蒙脱土Na-mmt作为起始原料，将浸润了0.5 h的10 wt. % 的6 g Na-mmt 水分散液加入到上述透明溶液中搅拌反应3 h，离心、用蒸馏水洗涤沉淀至无Cl^-，50°C抽真空烘干，于马弗炉中550°C下焙烧4 h，筛得颗粒为40~60目，得到Ti柱撑粘土；

Ti柱撑粘土负载Cr催化剂的制备：以Ti柱撑粘土为载体，Cr的硝酸盐溶液为前驱体，加去离子水采用等体积浸渍法浸渍Cr(NO₃)₃·9H₂O，调节Cr的总负载量为10wt.%，浸渍放置12 h，110℃下烘干3h，于马弗炉中500°C焙烧2 h，得到Cr/Ti柱撑粘土催化剂。

8. 根据权利要求7所述的Ti柱撑粘土负载型催化剂的制备方法，其特征在于，550°C下焙烧4 h的步骤中马弗炉是以10^oC/min的升温速率从室温升至550^oC。