一种二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106622373A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201611204420.7(22)申请日2016.12.23(71)申请人山东大学地址250199山东省济南市历城区山大南路27号(72)发明人杨延钊付金贝高进续(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人杨磊(51)Int.Cl.B01J31/18(2006.01)B01J27/188(2006.01)C10G45/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂及其制备方法。该催化剂是将固体杂多酸负载于多孔二氧化硅中，所述的固体杂多酸为咪唑磷钨酸盐。利用二氧化硅作催化剂的载体，采用溶胶凝胶、共沉淀或机械混合的方法负载固体杂多酸咪唑磷钨酸盐。该催化剂不仅可以保留咪唑磷钨酸盐催化活性，而且可增大催化剂与油相的接触面，且催化剂催化活性高，可多次重复使用，通过负载，减少了咪唑磷钨酸盐的使用量，减少对设备的腐蚀，降低生产成本，具有很好的应用前景。CN106622373ACN106622373A权利要求书1/1页1.一种二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂，其特征在于，该催化剂是将固体杂多酸负载于多孔二氧化硅中，所述的固体杂多酸为咪唑磷钨酸盐。2.根据权利要求1所述的二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂，其特征在于，所述的固体杂多酸的负载率为10-50％，质量分数；优选25-30％。3.权利要求1或2所述的二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂的制备方法，包括步骤如下：利用二氧化硅作催化剂的载体，采用溶胶凝胶、共沉淀或机械混合的方法负载固体杂多酸咪唑磷钨酸盐。4.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述的二氧化硅按如下方法制备得到：将正硅酸乙酯的HCl溶液与乙醇混合，调节混合溶液pH为3-3.5，于40-70℃恒温水解5-9h产生溶胶，加热蒸发形成凝胶，将凝胶于70-100℃下恒温烘干，研磨，即得多孔二氧化硅。5.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，HCl溶液的浓度为0.1mol/L，调节混合溶液pH为3，水解温度为50-60℃，水解6-7h，烘干温度为80℃。6.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述的咪唑磷钨酸盐按如下方法制备得到：将咪唑盐跟磷钨酸按摩尔比3:1分别溶于去离子水中，将咪唑盐水溶液缓慢滴加到磷钨酸水溶液中，在室温下充分搅拌1-3h，得到白色沉淀，过滤，洗涤，40-100℃下烘干，即得咪唑磷钨酸盐。7.根据权利要求6所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述的咪唑盐为[BMIM]Br、[HMIM]Cl、[BMIM]Cl或[BMIM]COOH。8.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，采用溶胶凝胶的方法负载固体杂多酸咪唑磷钨酸盐的步骤如下：将正硅酸乙酯的HCl溶液、咪唑盐、乙醇混合，调节混合溶液pH为3-3.5，于40-70℃恒温水解5-9h产生溶胶，加热蒸发形成凝胶，将磷钨酸按咪唑盐与磷钨酸摩尔比3:1缓慢滴入上述凝胶中，搅拌反应0.5-3h，于70-100℃下恒温烘干，得淡黄色粉体，研磨，即得二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂，固体杂多酸的负载质量分数为30％。9.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，采用共沉淀的方法负载固体杂多酸咪唑磷钨酸盐的步骤如下：将多孔SiO2溶于去离子水中形成悬浊液，将咪唑盐水溶液缓慢滴入上述悬浊液中，20-50℃下搅拌1-3h后，缓慢滴加磷钨酸水溶液，生成白色沉淀，过滤，洗涤，40-100℃下烘干，即得二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂，固体杂多酸的负载质量分数为30％。10.根据权利要求3所述的催化剂的制备方法，其特征在于，采用机械混合的方法负载固体杂多酸咪唑磷钨酸盐的步骤如下：将多孔SiO2、咪唑磷钨酸盐混合后，充分研磨均匀，40-100℃下烘干，即得二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂，固体杂多酸的负载质量分数为30％。2CN106622373A说明书1/5页一种二氧化硅负载固体杂多酸氧化脱硫催化剂及其制备方法技术领域[0001]本发明属于石油氧化脱硫催化剂技术领域,具体涉及一种催化氧化脱硫催化剂，该催化剂以二氧化硅作载体，采用溶胶-凝胶、共沉淀或机械混合的方法负载固体杂多酸咪唑磷钨酸盐制得。背景技术[0002]一个世纪以来，石油工业和汽车工业的高速发展为人类文明和社会进步作出了巨大贡献，但它的负面效应也日益显露出来。众所周知，燃料油中的有机硫化物经高温燃烧后会生成硫的氧化物SOX，SOX会导致酸雨，威胁人类健康