[发明专利]MgFe水滑石基催化剂及其在悬浮床加氢脱氧生产生物柴油中的应用

权利要求书

1.一种层状多孔MgFe水滑石基催化剂在悬浮床加氢脱氧生产生物柴油中的应用，其特征在于：以棕榈油为原料油，将其和层状多孔MgFe水滑石基催化剂共同放入悬浮床反应器中，用氮气吹扫反应器及管路中的空气，然后在悬浮床反应器中充入高纯氢气进行加氢脱氧反应，所得反应产物经过滤、分离得到生物柴油；

所述加氢脱氧反应的条件为：温度200-400 ℃，氢气压力2-8 MPa，搅拌速率300-1000rpm，催化剂用量为0.5-30wt%；

所述层状多孔MgFe水滑石基催化剂的制备方法包括以下步骤：

（1）将镁盐和铁盐按照一定摩尔比混合并溶解于去离子水中，形成混合金属盐溶液；

（2）将混合碱性物质搅拌溶解于去离子水中，形成碱性溶液；

（3）在剧烈搅拌条件下，将步骤（2）所得碱性溶液逐滴缓慢加入到步骤（1）所得混合金属盐溶液中，使其形成均一的悬浊液，然后在常温下剧烈搅拌，陈化0.5-8 h；

（4）将步骤（3）陈化后的悬浊液转移至带有聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应器中，在70-180 ℃下静态晶化6-48 h后，取出冷却至室温，所得沉淀物经过滤、洗涤、干燥后，得到二元镁铁水滑石前驱体；

（5）将步骤（4）所得的二元镁铁水滑石前驱体于200-900 ℃、空气气氛下焙烧2-12 h，待其冷却制得用于生产生物柴油的层状多孔MgFe水滑石基催化剂。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（1）中所用镁盐和铁盐的量按Mg与Fe的摩尔比为1:0.1~10进行换算。

3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于：步骤（1）中所述铁盐为硝酸铁、醋酸铁、氯化铁或硫酸铁中的任意一种；所述镁盐为硝酸镁、硫酸镁、氯化镁或醋酸镁中的任意一种。

4. 根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（1）中所得混合金属盐溶液的总摩尔浓度为0.1-10 mol/L。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（2）中所述混合碱性物质为NaOH、KOH、LiOH、氨水、Na₂CO₃、K₂CO₃、Li₂CO₃、(NH₄)₂CO₃、NH₄HCO₃、尿素、水合肼、六亚甲基四胺中的两种或两种以上。

6. 根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（2）中所得碱性溶液的总摩尔浓度为0.1-20 mol/L。

7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（3）中所用混合金属盐溶液与碱性溶液的体积比为1:0.1~10。

8. 根据权利要求1所述的应用，其特征在于：步骤（3）中所述搅拌的速率为300-1500rpm。

9.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述棕榈油为24、33、44、52度中的一种或几种。