[發明專利]一種Fe2O3-CeO2/SiO2固體堿催化劑及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 201811610020.5
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN109675575A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 嚴新煥;吳辰亮
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B01J23/83
• 分類號: B01J23/83;C07C29/128;C07C33/03
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王兵

1.一種Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂固體堿催化劑，其特征在于：以氧化鐵為第一活性組分，以氧化鈰為第二活性組分，以二氧化硅為載體；以載體的質量為基準，所述的第一活性組分氧化鐵的理論負載量為7～14wt％；所述的第二活性組分氧化鈰的理論負載量為10wt％～20wt％。

2.如權利要求1所述的Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂固體堿催化劑，其特征在于：所述的第一活性組分氧化鐵的負載量為7wt％；所述第二活性組分氧化鈰的負載量為10wt％。

3.如權利要求1所述的Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂固體堿催化劑的制備方法，其特征在于：所述的方法按照如下步驟進行：

(1)將Fe(NO₃)₃·9H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O和SiO₂加入到水和乙醇的混合溶液中，攪拌均勻，得到混合溶液；所述的Fe(NO₃)₃·9H₂O、Ce(NO₃)₃·6H₂O及SiO₂的質量比為1.44～2.88:1～2:3.4～4；

(2)向步驟(1)所得混合溶液中滴加KBH₄水溶液，在0～75℃下反應1～5h，得到的反應液經后處理得到Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂催化劑；所述的KBH₄水溶液的濃度為0.4～1.2mol/L，所述的KBH₄水溶液的加入量以所述的KBH₄的物質的量來計，所述的KBH₄的物質的量與步驟(1)所述混合溶液中Fe³⁺和Ce³⁺總物質的量之比為2.6～7.7:1。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述的水和乙醇的質量比為1.9:1。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述水與SiO₂的質量比為18:1。

6.如權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述反應溫度為30℃，所述反應時間為1h。

7.如權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述的KBH₄的物質的量與步驟(1)所述混合溶液中Fe³⁺和Ce³⁺總物質的量之比為3.5:1。

8.如權利要求3所述的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述反應液的后處理方法為：反應結束后，將得到的反應液過濾，得到的濾餅以去離子水洗滌2～4次，甲醇洗滌2～4次，25℃下真空干燥4小時得到Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂催化劑。

9.一種如權利要求1所述Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂催化劑在制備異戊烯醇粗產物中的應用。

10.如權利要求9所述的應用，其特征在于：所述的應用為：以梨醇酯和甲醇為原料，在Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂催化劑作用下，在1Mpa氮氣氣氛下，110～140℃下進行酯交換反應，反應完全后得到反應混合物，將所述的反應混合物過濾，得到的濾液進行蒸餾，收集120℃～135℃之間的餾分為異戊烯醇粗產物；所述梨醇酯與甲醇的質量比為1:4～18；所述Fe₂O₃-CeO₂/SiO₂催化劑的質量為所述的梨醇酯和甲醇的總質量的1％～1.75％。