[發(fā)明專利]一種鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑及其制備和在苯甲酸合成中的應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410034386.8
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103752339A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設計）人: 鄭修成;張曉麗;吳海燕;關新新;張玉霞
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: B01J29/78
• 分類號: B01J29/78;B01J35/10;C07C63/06;C07C51/285
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

1.?一種鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑，其特征在于，所述介孔分子篩為MCM-48，按照重量百分比計，磷鎢酸雜多酸含量為5-45%，余量為鋁摻雜MCM-48介孔分子篩。

2.如權利要求1所述的鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑，其特征在于，所述催化劑平均孔徑為2.35-2.57nm、總孔容為0.29-0.65cm³/g、比表面積為448-1108m²/g。

3.權利要求1或2所述鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑的制備方法，其特征在于，將Al₂(SO₄)₃·18H₂O溶于乙醇或甲醇水溶液中，以十六烷基溴化銨為模板劑，反應2-3h后依次加入氨水、正硅酸乙酯進行反應，反應產物干燥、焙燒獲得鋁摻雜MCM-48；然后在鋁摻雜MCM-48上負載磷鎢雜多酸獲得所述的催化劑。

4.如權利要求3所述的鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑的制備方法，其特征在于，投料物質的量比為n(Si)?:?n(Al)?:?n(模板劑)?:?n(NH₃)?:?n(H₂O)?=?1?:?(0.017-0.034)?:?(0.0350-0.0420):?(11.5-13.5)?:?(350-400)?:?(50.5-54.5)。

5.如權利要求3所述的鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑的制備方法，其特征在于，反應產物于90-130℃干燥，于450-650℃焙燒3-8h。

6.如權利要求3所述的鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑的制備方法，其特征在于，在鋁摻雜MCM-48上負載磷鎢雜多酸時，先將磷鎢雜多酸投入去離子水中，室溫攪拌0.5-2h，然后將Al摻雜MCM-48置于所得溶液中，室溫下攪拌8-24h，然后在40-70℃下持續(xù)攪拌蒸干，90-130℃干燥2-10h，制得鋁摻雜MCM-48負載磷鎢雜多酸催化劑。

7.權利要求1或2所述鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸催化劑在苯甲酸合成中的應用，其特征在于，以鋁摻雜介孔分子篩負載磷鎢雜多酸為催化劑，雙氧水氧化苯甲醇或苯甲醛合成苯甲酸。

8.如權利要求7所述的催化劑在苯甲酸合成中的應用，其特征在于，將催化劑加入質量濃度為30%的雙氧水中，加入苯甲醛于70-90℃反應5-8h，調節(jié)pH為7.5-8.5后將分離出催化劑的反應液進行后處理獲得苯甲酸。

9.如權利要求7所述的催化劑在苯甲酸合成中的應用，其特征在于，將催化劑加入質量濃度為30%的雙氧水中，加入苯甲醇于70-90℃反應4-7h，然后再加入質量濃度為30%的雙氧水繼續(xù)反應2-4h，然后將反應液分離出催化劑后進行后處理獲得苯甲酸。

10.如權利要求8或9所述的催化劑在苯甲酸合成中的應用，其特征在于，所述的后處理為將分離出催化劑的反應液用乙酸乙酯萃取，將所得水相的pH調到1.5-3.5，繼續(xù)用乙酸乙酯萃取，收集有機相，旋轉蒸發(fā)得到苯甲酸固體；將所得固體在70-90℃下干燥2-5h。