[发明专利]一种具有磁性核的焙烧水滑石催化剂、制备及用于甲苯侧链甲醛烷基化反应

权利要求书

1.一种具有磁性核的焙烧水滑石催化剂，其特征在于，一种具有磁性核和LDO壳层的磁性LDO@SiO₂@Fe₃O₄酸碱双功能催化剂，其特征在于，磁性LDO@SiO₂@Fe₃O₄酸碱双功能催化剂以超顺磁性Fe₃O₄为核，在磁性Fe₃O₄核表面裹覆一层保护Fe₃O₄核的SiO₂壳层，形成磁性SiO₂@Fe₃O₄纳米球；在磁性SiO₂@Fe₃O₄纳米球表面的SiO₂壳层上，合成出不同Mg/Al比的LDO，形成LDO@SiO₂@Fe₃O₄酸碱双功能催化剂。

2.按照权利要求1所述的一种具有磁性核的焙烧水滑石催化剂，其特征在于，LDO@SiO₂@Fe₃O₄为具有LDHs壳层的LDHs@SiO₂@Fe₃O₄材料，再经过焙烧，即为磁性LDO@SiO₂@Fe₃O₄酸碱双功能催化剂。

3.制备权利要求1或2所述的一种具有磁性核的焙烧水滑石催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）磁性SiO₂@Fe₃O₄纳米球制备：在磁性Fe₃O₄核表面裹覆一层保护Fe₃O₄核的SiO₂壳层，形成磁性SiO₂@Fe₃O₄纳米球；

（2）磁性LDO@SiO₂@Fe₃O₄酸碱双功能催化剂制备：称取磁性SiO₂@Fe₃O₄纳米球分散于去离子水中，制成SiO₂@Fe₃O₄分散液；分别制备硝酸镁水溶液、硝酸铝水溶液、尿素水溶液，搅拌下，将硝酸镁溶液、硝酸铝溶液、尿素溶液滴加到磁性SiO₂@Fe₃O₄纳米球分散液中得到混合液，充分搅拌，然后在50W~100W超声功率下，超声30 min~50 min，使得硝酸镁、硝酸铝、尿素均匀分散在SiO₂@Fe₃O₄表面；然后将混合液放入高压釜中，在100℃~120℃下，水热晶化8~10 小时，自然冷却，分别用去离子水和乙醇洗涤到中性，真空干燥，即为制得的不同Mg/Al比、具有LDHs壳层的MgAl-LDHs@SiO₂@Fe₃O₄材料；最后在N₂气氛下，将MgAl-LDHs@SiO₂@Fe₃O₄材料于400℃~450℃焙烧6~8小时，即为制得的磁性LDO@SiO₂@Fe₃O₄酸碱双功能催化剂。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤（2）的混合液中，SiO₂@Fe₃O₄、硝酸镁、硝酸铝、尿素的质量百分比浓度分别为：5%-15%、2%-7%、1%-8%、6%-10%，尿素浓度大于硝酸镁、硝酸铝的浓度。