[发明专利]用于二氧化碳转化的固体碱催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种制备用于二氧化碳转化的固体碱催化剂的方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）分别配制锌盐和铝盐的水溶液，将锌盐和铝盐的水溶液混合，滴加0.015 mol/L的(NH₄)₂CO₃溶液，同时滴加碱性溶液调节pH，加入0.1 mol/L的甘油混合搅拌，冷冻干燥后，将所得固体样品于无氧条件下煅烧，得到复合氧化物；

（2）取复合氧化物放入水溶液，其中放入Nd、Yb、Cs、Ce、Li、La中的一种或两种的金属盐混合，搅拌烘干，然后在无氧条件下煅烧，即得所述固体碱催化剂；

催化剂用通式M–N–ZnO_X–Al₂O₃表示，其中，ZnO_X–Al₂O₃为载体；X为1或2；M代表Nd、Yb、Cs、Ce、Li、La中的一种或两种；N为钠离子、钾离子或铵离子中的一种；M和N的质量分别各占催化剂总质量的0~1.5%，且不为0%。

2.根据权利要求1所述制备用于二氧化碳转化的固体碱催化剂的方法，其特征在于：所述步骤（1）中，配制锌盐和铝盐的水溶液时，锌和铝的摩尔比为1~10:1，保持总阳离子浓度在1 mol/L；所述锌盐和铝盐同时为硝酸盐、盐酸盐或硫酸盐中的一种。

3.根据权利要求1所述制备用于二氧化碳转化的固体碱催化剂的方法，其特征在于：所述步骤（1）中，滴加碱性溶液调节pH值在8~10，滴加时间为1~3小时；所述碱性溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵或尿素溶液中的一种。

4.根据权利要求1所述制备用于二氧化碳转化的固体碱催化剂的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述Nd、Yb、Cs、Ce、Li、La中的一种或两种的金属盐为硝酸盐、盐酸盐中的一种或两种。

5.一种利用权利要求1所述方法制备的固体碱催化剂转化二氧化碳的方法，其特征在于：通入环氧化物或醇，并且通入二氧化碳，加入所述固体碱催化剂后进行反应，完成二氧化碳的转化。

6.根据权利要求5所述转化二氧化碳的方法，其特征在于：所述通入二氧化碳的压力为0.1~4 MPa；加入所述固体碱催化剂后，反应时间为8~48 h，反应温度为80~170 ℃；催化剂用量为环氧化物或醇的1.0~5.0 wt%。