[发明专利]催化剂及其制备方法和在环己酮肟气相贝克曼重排反应中的应用

权利要求书

1.一种催化剂，该催化剂包括：含稀土的MFI拓扑学结构硅分子筛和粘结剂，以催化剂的干基重量为基准，以干基重量计的含稀土的MFI拓扑学结构硅分子筛的含量为70-95重量％，粘结剂的含量为5-30重量％；

所述分子筛中，二氧化硅与稀土元素的质量比为(10000-200000)：1。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述分子筛中，二氧化硅与稀土元素的质量比为(10000-140000)：1；

优选地，所述稀土元素选自La、Ce、Pr和Y中的至少一种，更优选为La和/或Ce。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，以干基重量计的含稀土的MFI拓扑学结构硅分子筛的含量为75-90重量％，粘结剂的含量为10-25重量％；

优选地，所述粘结剂为SiO₂；

优选地，所述催化剂的粒径为20-200μm，优选为40-150μm；

优选地，所述催化剂的磨损指数K不大于5。

4.一种催化剂的制备方法，该方法包括：

(1)将硅源、有机模板剂、稀土源、醇和水混合，得到胶体混合物，其中，硅源、有机模板剂、醇和水的摩尔比为1：(0.05-0.5)：(4-15)：(5-100)，硅源与稀土源的质量比为(10000-200000)：1，硅源以SiO₂计，稀土源以稀土元素计；将所述胶体混合物进行两段变温醇-水热体系晶化，所述两段变温醇-水热体系晶化的条件包括：在40-70℃下晶化0.5-5天，然后在80-130℃下晶化0.5-5天；

(2)将步骤(1)得到固体产物进行第一焙烧得到焙烧产物，将所述焙烧产物、有机碱和水混合，然后进行水热处理，对得到的水热处理母液进行浓缩得到固含量为15-40重量％的分子筛浆液；

(3)将所述分子筛浆液与粘结剂混合、打浆，得到固含量为10-40重量％的分子筛-粘结剂浆液，将所述分子筛-粘结剂浆液进行喷雾成型、第二焙烧。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述硅源为有机硅酸酯，优选为正硅酸乙酯和/或正硅酸甲酯；

优选地，所述有机模板剂选自季铵碱类化合物，进一步优选为四丙基氢氧化铵和/或四乙基氢氧化铵；

优选地，所述稀土选自La、Ce、Pr和Y中的至少一种，更优选为La和/或Ce；

优选地，所述稀土源选自La、Ce、Pr和Y的硝酸盐、氯化物、硫酸盐和醋酸盐中的至少一种，进一步优选为La(NO₃)₃、La(OAc)₃、LaCl₃、La₂(CO₃)₃、Ce(NO₃)₃、Ce(NO₃)₄、Ce(OAc)₃、Ce(SO₄)₂和CeCl₃中的至少一种；

优选地，所述醇为乙醇和/或甲醇，优选为乙醇；

优选地，硅源、有机模板剂、醇和水的摩尔比为1：(0.1-0.4)：(8-13)：(15-50)；

优选地，硅源与稀土源的质量比为(10000-140000)：1。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述两段变温醇-水热体系晶化的条件包括：在50-65℃下晶化1-1.5天，然后在100-120℃下晶化1.5-2天。