[发明专利]一种用于氯化氢氧化的改性Cu-Al水滑石催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于氯化氢氧化的改性Cu-Al水滑石催化剂，其特征在于，所述催化剂组成，以催化剂总重计，包括：

活性材料：油酸根插层的Cu-Al水滑石，含量为2～30％；

助剂：稀土元素和碱金属元素，稀土元素以稀土氧化物计的含量为2～12％，碱金属元素以碱金属氧化物计的含量为0.1～5％；

和含铝载体，其含量为53～95.9％；

所述用于氯化氢氧化的改性Cu-Al水滑石催化剂的制备方法，步骤包括：

(1)将铜源、含铝载体、硝酸铵和水配制成悬浊液，与沉淀剂混合，然后在70～120℃加热老化10～24h，再经过滤、水洗、干燥，得到负载有Cu-Al水滑石的催化剂前驱体；

(2)将步骤(1)得到的负载有Cu-Al水滑石的催化剂前驱体加入到油酸中浸泡10～24h进行离子交换反应，再经干燥、焙烧，形成负载有油酸根插层的Cu-Al水滑石的催化剂前驱体；

(3)将步骤(2)制得的负载有油酸根插层的Cu-Al水滑石的催化剂前驱体与粘结剂混合，喷雾干燥成型，然后焙烧，得到催化剂原粉颗粒；

(4)以步骤(3)的催化剂原粉颗粒浸渍稀土盐溶液和碱金属盐溶液，干燥、焙烧，得到催化剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂组成，以催化剂总重计，包括：

活性材料：油酸根插层的Cu-Al水滑石，含量为2～20％；

助剂：稀土元素和碱金属元素，稀土元素以稀土氧化物计的含量为7～10％，碱金属元素以碱金属氧化物计的含量为0.2～4％；

和含铝载体，其含量为66～90.8％。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述油酸根插层的Cu-Al水滑石，其Al与Cu的摩尔比为1:0.01～5；其油酸根含量为油酸根插层的Cu-Al水滑石质量的1～10wt％。

4.根据权利要求3所述的催化剂，其特征在于，所述油酸根插层的Cu-Al水滑石，其Al与Cu的摩尔比为1：0.05～3。

5.一种权利要求1-4任一项所述用于氯化氢氧化的改性Cu-Al水滑石催化剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：

(1)将铜源、含铝载体、硝酸铵和水配制成悬浊液，与沉淀剂混合，然后在70～120℃加热老化10～24h，再经过滤、水洗、干燥，得到负载有Cu-Al水滑石的催化剂前驱体；

(2)将步骤(1)得到的负载有Cu-Al水滑石的催化剂前驱体加入到油酸中浸泡10～24h进行离子交换反应，再经干燥、焙烧，形成负载有油酸根插层的Cu-Al水滑石的催化剂前驱体；

(3)将步骤(2)制得的负载有油酸根插层的Cu-Al水滑石的催化剂前驱体与粘结剂混合，喷雾干燥成型，然后焙烧，得到催化剂原粉颗粒；

(4)以步骤(3)的催化剂原粉颗粒浸渍稀土盐溶液和碱金属盐溶液，干燥、焙烧，得到催化剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的含铝载体、铜源、硝酸铵的摩尔比为1：0.01～5：0.01～5，其中含铝载体以Al元素计、铜源以Cu元素计；

所述水的用量，以含铝载体质量计，其在悬浮液中的分散浓度为0.5～2.5g/mL；

所述沉淀剂的用量为铜源质量的1.5～3倍；

所述的铜源为硫酸铜、硝酸铜或氯化铜；

所述的含铝载体为硅铝分子筛、镁铝分子筛、磷铝分子筛、氧化铝中的一种或多种，

所述的沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、尿素、氨中的一种或几种的混合物的水溶液。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的含铝载体、铜源、硝酸铵的摩尔比为1：0.05～3：0.05～3，其中含铝载体以Al元素计、铜源以Cu元素计。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述沉淀剂的用量为铜源质量的1.5～2倍。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述的铜源为硝酸铜。