[发明专利]一种双亲低共熔溶剂负载型酸性催化剂的制备方法

说明书

本发明属油品氧化脱硫领域，尤其涉及一种双亲低共熔溶剂负载型酸性催化剂的制备方法，按如下步骤实施：称取正辛酸和无水氯化锌，在90℃的条件下，搅拌直至形成透明溶液，即可得到双亲型低共熔溶剂；（2）合成负载型催化剂过程将一定量的双亲型低共熔溶剂超声溶解在混合液A中，然后配置一定浓度的稀盐酸溶液B逐滴加入混合液A中，搅拌30min。在60℃水浴锅中水浴并4 h，形成透明的溶胶。然后置于130℃的烘箱中烘干6 h，最后研磨，得到负载型催化剂。本发明制备过程中，所采用催化剂的合成方法简单，无需后处理过程，大大降低降低了催化剂的生产成本。

技术领域

本发明属油品氧化脱硫领域，尤其涉及一种双亲低共熔溶剂负载型酸性催化剂的制备方法。

背景技术

燃料油燃烧产生的SO_x排放到大气中会造成环境污染和人体健康的损害，所以，欧美等国家将燃料油中的硫含量限制到10ppm，我国汽柴油国六标准也限制硫含量到10ppm以下。目前，加氢脱硫技术是油品脱硫的主要技术，该技术可以有效脱除脂肪族的硫化物，但是由于空间位阻效应等原因对于芳香族硫化物的脱除效果较差，且反应条件苛刻。萃取氧化脱硫技术反应条件温和，对芳香类硫化物脱除率较高，受到学者的重视。

在萃取氧化脱硫过程中，通常存在油相和溶解有氧化剂的萃取相以及催化剂相三相。由于催化剂和氧化剂通常处于萃取剂相中，硫化物与催化剂和氧化剂的接触面较小，造成脱硫效率变差。在氧化脱硫体系中引入双亲性催化剂（亲水和亲油）可以有效提升硫化物和氧化剂的接触概率，提高脱硫效果。从文献资料来看，将常碳链的杂多酸通过浸渍法等负载到分子筛或者氧化硅上是较为常见。然而，制备规程复杂，活性组分易流失等一直是双亲型负载催化剂的难题。低共熔溶剂是一类新型的类离子液体型溶剂，它具有制备过程简单，原子利用率100%，溶剂毒性较低等特点，如今，低共熔溶剂已经化学化工等领域得到了较为广泛的应用。在本发明中，将一种双亲型低共熔溶剂C₈H₁₆O₂-XZnCl₂（X=0.5～2）通过溶胶-凝胶过程负载到硅胶中形成C₈H₁₆O₂-XZnCl₂/SG催化剂，并应用油品的氧化脱硫过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双亲低共熔溶剂负载型酸性催化剂的制备方法。该双亲型低共熔溶剂制备方法简单，并可通过溶胶-凝胶过程均匀负载到硅胶中，合成的催化剂比表面积大，可以有效降低催化剂的制备时间和生产成本，目的产物的收率高，有利于工艺的工业化。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种双亲低共熔溶剂负载型酸性催化剂的制备方法，按如下步骤实施：

（1）双亲型低共熔溶剂的合成：称取一定质量的正辛酸和无水氯化锌，搅拌至形成透明的液体，即得双亲型型低共熔溶剂；

（2）负载型催化剂的合成：将步骤（1）所得双亲型型低共熔溶剂超声溶解在混合液A中，然后配置一定浓度的稀盐酸溶液B,逐滴加入混合液A中，搅拌,在水浴锅中水浴，形成透明溶胶,然后烘干，研磨，即得目的产物。

作为一种优选方案，本发明所述步骤（1）中，所述正辛酸与无水氯化锌的摩尔比为0.5～2：1。

进一步地，本发明所述步骤（1）中，在90℃的条件下，搅拌至形成透明的液体。

进一步地，本发明所述步骤（1）中，在90℃的条件下，搅拌至形成透明的液体。

进一步地，本发明所述步骤（2）中，步骤（1）所得产物的加入量为0416～1.360g。

进一步地，本发明所述步骤（2）中，所述混合液A为10 mL的正硅酸四乙酯和7 mL的乙醇混合液。

进一步地，本发明所述步骤（2）中,稀盐酸溶液B为4mL的浓盐酸和7mL的水。