[發明專利]無機固體硅基磺酸和/或磷酸催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010519557.1
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN113385191B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 羅和安;游奎一;曾伊白;文敬濱;張雅晴;袁欣雅;艾秋紅
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: B01J27/02
• 分類號: B01J27/02;B01J35/10;C01B33/00;C01B33/113
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 徐樓;龍世和

1.無機固體硅基磺酸和/或磷酸催化劑，它為顆粒形式或粉末形式，該無機固體硅基磺酸和/或磷酸催化劑(h-SSA)包括：

基質組分(A)：不含有磺酸基和/或磷酸基的含硅基質；和

硅基酸組分(B)：含有磺酸基和/或磷酸基的無機硅基磺酸和/或磷酸；

其中，上述硅基磺酸和/或磷酸催化劑(h-SSA)中的基質組分(A)包括或是選自于下列含硅基質組分中的一種或兩種或三種：(1)偏硅酸；(2)硅膠，和(3)二氧化硅；

其中，含有磺酸基和/或磷酸基的無機硅基磺酸和/或磷酸包括具有通式(I)的化合物、具有通式(II)的化合物和具有通式(III)的化合物：

式中，-AG₁和-AG₂各自獨立地是-O-SO₃H,-O-PO₃H₂或-OH，并且-AG₁和-AG₂不同時是-OH；

其中固體酸催化劑(h-SSA)的酸量是0.25-8.4mmol/g，優選是0.3-8.2，優選0.35-8，優選0.4-7.8，優選0.5-7.6，優選0.6-7.5，優選0.7-7.3，優選0.8-7.0，優選0.9-6.8，優選1.0-6.5，優選1.1-6.3，優選1.2-6.0，優選1.3-5.8，優選1.4-5.6，優選1.5-5.4，優選1.6-5.2，優選1.8-5.3，優選2.0-5.1，優選2.2-5.0，優選2.4-4.8。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其中固體酸催化劑(h-SSA)的平均粒徑為3μm-5mm，優選7-800μm，優選15-700μm，優選20-650μm，優選25-600μm，優選30-550μm，優選35-500μm，更優選40-450μm，更優選45-400μm，更優選50-350μm，更優選55-320μm，例如60、70、80、100、120、150、180、200、220、240、260、280或300μm。

3.根據權利要求1所述的催化劑，其中所述硅基酸組分(B)包括：

60-100wt％(優選63-100wt％，優選65-100wt％，優選68-100wt％，優選70-100wt％，優選75-100wt％，優選80-100wt％，例如85、90、95或98wt％)的具有通式(I)的化合物；

0-40wt％(優選0-37wt％，優選0-35wt％，優選0-32wt％，優選0-30wt％，優選0-25wt％，優選0-20wt％，例如15、10、5或2wt％)的具有通式(II)的化合物；和

0-30wt％(優選0-27wt％，優選0-25wt％，優選0-22wt％，優選0-20wt％，優選0-15wt％，優選0-10wt％，例如8、5或2wt％)的具有通式(III)的化合物；

其中該重量百分比是基于硅基酸組分(B)的總重量。

4.根據權利要求3所述的催化劑，其中通式(I)化合物、通式(II)化合物和通式(III)化合物的摩爾比是1:(0-0.7):(0-0.3)，優選1:(0.01-0.6):(0-0.25)，優選1:(0.05-0.55):(0-0.20)，優選1:(0.08-0.5):(0-0.17)，優選1:(0.1-0.45):(0.002-0.15)，優選1:(0.12-0.4):(0.005-0.10)。