一种高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法，该方法包括以下步骤：(1)将介孔氧化硅分散于乙醇中，再加入含二价过渡金属离子和乙酸根的物质；(2)将步骤1得到的反应体系于密封条件下在70‑80℃反应14‑16h，反应结束后自然冷却至室温，产物抽滤、洗涤、干燥，得到粉末状物质；(3)将步骤2得到的粉末状物质升温后煅烧，得到产物为掺杂型介孔氧化硅分子筛。本发明专利技术方法通过原料的选择，反应溶剂、反应环境及参数的控制，实现了将二价过渡金属元素均匀掺杂于介孔氧化硅分子筛的骨架结构中，同时避免金属氧化物的形成，整个反应处理过程简单、可控、成本低廉，绿色无染物，可大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法
本专利技术属于无机非金属材料制备
，具体而言，涉及一种高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法。
技术介绍
介孔氧化硅材料由于其可控的孔道结构和高的比表面积被广泛用于催化、药物负载、吸附分离、传感器和纳米材料制备等相关领域。但是，未经处理的介孔氧化硅缺乏化学活性，在化学工业中的应用十分有限，常见的活化介孔氧化硅的方法之一是在其硅氧骨架中引入其它元素(掺杂)，如铝、铁等各种过渡金属元素，使其具有离子交换能力、产生酸中心以及各种催化活性。过渡金属元素是许多重要的工业和环保反应的催化剂活性组分，尤其是过渡金属掺杂于介孔氧化硅的骨架结构中取代Si原子，产生高密度的酸中心，可得到固体酸催化剂,展现出良好的催化活性。此外，过渡金属掺杂的介孔氧化硅具有大孔径、高比表面积和良好传输性能，能够为大分子参加的催化反应提供了理想场所。所以将过渡金属掺杂于介孔氧化硅的骨架结构中制备固体酸催化剂的研究有十分重要的学术意义和实用价值。将过渡金属(M)掺杂于介孔氧化硅的骨架结构中的常用方法有一步合成法《J.ColloidInterfaceSci.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将介孔氧化硅分散于乙醇中，再加入含二价过渡金属离子和乙酸根的物质，所述介孔氧化硅与所述二价过渡金属离子的摩尔比为0.048‑0.341；(2)将步骤1得到的反应体系于密封条件下在70‑80℃反应14‑16h，反应结束后自然冷却至室温，产物抽滤、洗涤、干燥，得到粉末状物质；(3)将步骤2得到的粉末状物质以1‑2℃/min速率升温至480‑550℃下煅烧4‑6h，得到产物为掺杂型介孔氧化硅分子筛。

【技术特征摘要】
1.一种高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将介孔氧化硅分散于乙醇中，再加入含二价过渡金属离子和乙酸根的物质，所述介孔氧化硅与所述二价过渡金属离子的摩尔比为0.048-0.341；(2)将步骤1得到的反应体系于密封条件下在70-80℃反应14-16h，反应结束后自然冷却至室温，产物抽滤、洗涤、干燥，得到粉末状物质；(3)将步骤2得到的粉末状物质以1-2℃/min速率升温至480-550℃下煅烧4-6h，得到产物为掺杂型介孔氧化硅分子筛。2.根据权利要求1所述高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法，其特征在于，步骤1中，所述含二价过渡金属离子和乙酸根的物质可以是含二价过渡金属离子的乙酸盐或者含二价过渡金属离子的无机盐+乙酸钠的混合物，两种情况下二价过渡金属离子与乙酸根含量均相同。3.根据权利要求2所述高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法，其特征在于，步骤1中，所述含二价过渡金属离子的乙酸盐或者含二价过渡金属离子的无机盐在反应体系中的摩尔浓度为0.008-0.056mol/L。4.根据权利要求2所述高掺杂量高酸性位介孔氧化硅固体酸催化剂的合成方法，其特征在于，所述含二价过渡金属离...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小林，苗康康，裴霏，冯国栋，潘哲，郭家乐，王伟，
申请(专利权)人：宝鸡文理学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61