一种改性的钙钛矿型催化剂及其制备方法、在催化合成异戊二烯中的应用技术

本发明专利技术提供了一种钙钛矿型催化剂，所述钙钛矿型催化剂具有式(I)所示的结构：ABO3/X(I)；其中，A选自元素La、Ce、Gd、Pr、Nd、Ca、Mg、Sr和Ba中的一种或多种；B选自元素Ti、V、Cr、Cu、Fe、Mn、Ag、Nb、W和Mo中的一种或多种；X选自元素硼、磷和硫中的一种或多种。该催化剂中ABO3原子结构具有热稳定性高的特点，通过掺杂和/或相近原子取代，实现结构和组成的多样化调控，再选择特定的掺杂改性组分，得到了具有ABO3/X结构的钙钛矿型催化剂，提高了催化剂的耐水性，改善了催化剂活性组分的流失率，延长了催化剂的使用寿命，减少了相应的生产损失，为工业化连续、长期生产提供基础。

A modified perovskite type catalyst and its preparation method and its application in catalytic synthesis of isoprene

The present invention provides a perovskite type catalyst in which the perovskite type catalyst has the structure shown by formula (I): ABO3/X (I); in which A is selected from one or more of elements La, Ce, Gd, Pr, Nd, Ca, Mg, Sr, and more than one or more; One or more of boron, phosphorus, and sulfur. The ABO3 atomic structure in the catalyst has the characteristics of high thermal stability. By doping and / or similar atomic substitution, the structure and composition are regulated, and a specific doped modified component is selected, and a perovskite type catalyst with ABO3/X structure is obtained. The water resistance of the catalyst is improved and the active group of the catalyst is improved. The wastage rate of the catalyst prolongs the service life of the catalyst and reduces the corresponding production losses, providing the foundation for the continuous and long-term production of the industry.

【技术实现步骤摘要】
一种改性的钙钛矿型催化剂及其制备方法、在催化合成异戊二烯中的应用
本专利技术属于金属催化剂
，涉及一种钙钛矿型催化剂及其制备方法、应用，尤其涉及一种改性的钙钛矿型催化剂及其制备方法、在催化合成异戊二烯中的应用。
技术介绍
异戊二烯是一种无色易挥发有机化工原料，具有共轭双键结构，主要用于合成橡胶和精细化工产品领域，是人工合成天然橡胶不可取代的烯烃单体，其制备的胶种具有优异的性能，尤其在特殊制品方面的应用，是其他合成橡胶无法企及的。目前异戊二烯主要的制备方法分为物理分离法和化学合成法。物理分离法是最早生产异戊二烯的方法，通过石脑油裂解制乙烯萃取其碳五馏分，随着石油资源的匮乏以及新的乙烯工艺开发，物理分离法制备异戊二烯受到很大制约。特别是近年来，随着橡胶工业的不断发展，对高性能橡胶的需求量日益剧增，这对异戊二烯单体的来源供给提出了巨大挑战，因而发展化学法合成异戊二烯为解决这一难题提供了新思路，其主要分为异丁烯-甲醛法、乙炔丙酮法和丙烯二聚法，其中利用C4资源和甲醛气相一步法工艺简单、投资小、原料成本相对较低的优点，具有可观的经济效益，而目前最具工业前景的技术以异丁烯和福尔马林溶液(甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述钙钛矿型催化剂具有式(I)所示的结构：ABO3/X    (I)；其中，A选自元素La、Ce、Gd、Pr、Nd、Ca、Mg、Sr和Ba中的一种或多种；B选自元素Ti、V、Cr、Cu、Fe、Mn、Ag、Nb、W和Mo中的一种或多种；X选自元素硼、磷和硫中的一种或多种。

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述钙钛矿型催化剂具有式(I)所示的结构：ABO3/X(I)；其中，A选自元素La、Ce、Gd、Pr、Nd、Ca、Mg、Sr和Ba中的一种或多种；B选自元素Ti、V、Cr、Cu、Fe、Mn、Ag、Nb、W和Mo中的一种或多种；X选自元素硼、磷和硫中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述A选自元素La、Ce、Gd、Pr、Nd、Ca、Mg、Sr和Ba中的一种或两种；所述B选自元素Ti、V、Cr、Cu、Fe、Mn、Ag、Nb、W和Mo中的一种或两种。3.根据权利要求1所述的钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述钙钛矿型催化剂包括钙钛矿基体以及复合在所述钙钛矿基体上的X的化合物；所述X的化合物的质量占所述钙钛矿型催化剂总质量的比例为1％～20％。4.根据权利要求3所述的钙钛矿型催化剂，其特征在于，所述X的化合物包括X的氧化物；所述钙钛矿基体包括多孔钙钛矿基体；所述钙钛矿基体的比表面积为10～60m2/g。5.一种如权利要求1～4任意一项所述的钙钛矿型催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将含有A的化合物、含有B的化合物和聚合物模板剂进行混合后，得到催化剂前驱体；2)在保护性气氛下，将上述步骤得到的催化剂前驱体经过固化碳化，再在空气气氛下热处理后，得到初期催化剂；3)将上述步骤得到的初期催化剂与含有X的化合物溶液混合后，再经过陈化和焙烧后，得到钙钛矿型催化剂。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述含有A的化合物包括A的氧化物、A的卤化物、A的氢氧化物、A的硝酸盐、A的硫酸盐、A的醋酸盐、A的碳酸盐和A的硝酸铵盐中的一种或多种；所述含有B的化合物包括B的氧化物、B的卤化物、B的氢氧化物、B的硝酸盐、B的硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：白晨曦，祁彦龙，代全权，崔龙，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22