[發明專利]一種新型固體超強酸及其制備方法

無效

• 申請號: 200610035326.3
• 申請日: 2006-04-30
• 公開（公告）號: CN101062482A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 郭海福;閆鵬;王趙志;吳燕妮
• 申請（專利權）人: 肇慶學院
• 主分類號: B01J27/053
• 分類號: B01J27/053;B01J23/14;B01J21/08
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司
• 代理人: 申元林

技術領域

本發明涉及一種固體超強酸及其制備方法，更具體地說是涉及一種S₂O₈^2-/MxOy-SiO₂(MxOy表示金屬氧化物)復合型固體超強酸及其制備方法。

背景技術

超強酸是一種酸強度(H₀)比100％硫酸(H₀＝-11.94)更強的酸，在室溫左右，它們就可以使有機烴類化合物進行烷基化、異構化等反應。用固體超強酸取代目前工業上使用的液體酸進行催化反應，可以避免設備腐蝕和環境污染，產品與催化劑易于分離。因此，固體超強酸被認為是在化工領域有發展前景的催化劑之一。

自Hino和Arata第一次合成SO₄^2-/ZrO₂以來[M.Hino，K.Arata，J.Am.Chem.Soc.，101(21)，6439(1979)]，SO₄^2-/氧化物型固體超強酸的研究很活躍，已報道了很多種，包括含貴金屬的SO₄^2-/氧化物型固體超強酸[CN1067393A、CN1093949A、CN1075900A、EP174836、EP653397、EP653398等]，還有用WO₃、MO₃代替SO₄^2-[觸媒，1989，31(6)，447][H.Matsuhash，etc.，Stud.Surf.Sci.Catal.，90(1994)251]、用S₂O₈^2-代替SO₄^2-[張黎等，高等化學學報，21(2000)116-119]而得到WO₃/ZrO₂、MoO₃/ZrO₂、B₂O₃/ZrO₂和S₂O₈^2-/ZrO₂固體超強酸的報道。國內外經過多年的研究，已經報道了多種SO₄^2-/MxOy型固體超強酸催化劑，但至今大多數仍停留在實驗室研究階段，價格高、壽命短是SO₄^2-/MxOy型固體超強酸催化劑目前存在的兩大問題。在已報道的催化劑中，SO₄^2-/TiO₂固體超強酸、SO₄^2-/ZrO₂固體超強酸或其復合型固體超強酸較多，SO₄^2-/SnO₂固體超強酸及其復合型固體超強酸報道較少，原因在于Sn(OH)₄顆粒細，要用乙酸銨處理才能得到大顆粒的沉淀。SO₄^2-/SnO₂是催化活性比較好的催化劑[H.Matsuhashi，H.Miyazaki?etc.Chem.Mater.13(2001)3038-3042]。

目前文獻中還沒有關于S₂O₈^2-/SnO₂-SiO₂復合型固體超強酸催化劑的報道

發明內容

本發明的目的是提供一種新型固體超強酸，即S₂O₈^2-/SnO₂-SiO₂復合型固體超強酸，該固體超強酸具有催化活性高、成本低和可重復使用的優點。

本發明所述的一種固體超強酸，包括活性載體、為活性載體提供支撐和具有一定強度用形狀的多孔的氧化物，所述的活性載體含有與S₂O₈^2-結合形成活性催化層的氧化物；所述活性載體的活性組分是SnO₂氧化物，其基礎組分為SiO₂；所述的固體超強酸中，S的質量百分含量為0.5-10％，SnO₂質量百分含量為40-80％，SiO₂質量百分含量為20-60％。