疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法及应用。本发明专利技术首先将干燥脱水后的聚苯乙烯

【技术实现步骤摘要】
疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法及应用


[0001]本专利技术属于催化
，具体涉及一种疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法，及其作为催化剂催化柴油添加剂聚甲氧基二甲醚的合成中的应用。

技术介绍

[0002]近些年来，聚甲氧基二甲醚(简称PODE
n
，结构简式CH3O(CH2O)
n
CH3，1≤n≤8作为清洁型柴油添加剂使用，引起了研究者的广泛关注。研究表明，PODE3‑6作为柴油添加剂加入到柴油中，可以有效增加柴油的十六烷值和含氧量，提高燃烧相率，大大降低氮氧化物、颗粒物、碳氢化合物等污染物的排放。同时，由于PODE3‑6的理化性质与柴油相似，因此可以直接将其掺入柴油中，而无需对柴油发动机的基础结构进行改动。在均相或非均相酸催化剂存在下，提供甲基端化合物(如甲醇，甲缩醛和二甲醚)与提供中间基团化合物(如甲醛，多聚甲醛和三聚甲醛)合成聚甲氧基二甲醚。PODE
n
的大量生产路径都是基于甲醇，而甲醇可以由生物质衍生的合成气，天然气和二氧化碳合成而来。因此，由甲醇合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：A、磺酸功能化将干燥脱水后的聚苯乙烯
‑
二乙烯基苯树脂白球加入到有机溶剂中溶胀，然后加入磺化试剂进行磺酸功能化，过滤、洗涤、干燥后得到磺酸功能化树脂白球；B、锆负载将步骤A得到的磺酸功能化树脂白球和锆盐加入醇溶剂中搅拌混合均匀，在恒温条件下搅拌加热回流后，依次进行过滤、有机试剂洗涤、去离子水洗涤和干燥，得到锆负载强酸性阳离子交换树脂；C、疏水化将步骤B得到的锆负载强酸性阳离子交换树脂加入到溶剂稀释的疏水剂硅烷中，恒温超声后静置，过滤、洗涤和干燥，制得疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂。2.根据权利要求1所述的疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法，其特征在于：其中，步骤A中，所述聚苯乙烯
‑
二乙烯基苯树脂白球的交联度为5～20％，该树脂白球干燥脱水温度为80～110℃，干燥时间6～24h；所述有机溶剂包括二氯乙烷、三氯甲烷、丙酮、四氢呋喃和甲苯中的至少一种，所述聚苯乙烯
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二乙烯基苯树脂白球的溶胀时间为1～6h；所述磺化试剂包括质量浓度为98％浓硫酸和氯磺酸中的至少一种，所述磺化反应温度为80～120℃，磺化时间为2～6h；所述磺酸功能化树脂白球的干燥温度为80～110℃，干燥时间为6～24h。3.根据权利要求1所述的疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法，其特征在于：其中，步骤B中，所述锆盐包括二氯氧锆和硝酸氧锆中的至少一种，所述锆盐与所述磺酸功能化树脂白球的质量比为(0.5～2.5):1；所述醇溶剂为乙醇，所述磺酸功能化树脂白球与乙醇质量比为1:(5～20)，乙醇水溶液中，固液质量比为10～20:100。4.根据权利要求1所述的疏水型锆负载强酸性阳离子交换树脂催化剂的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘殿华，李向俊，王小平，李淑军，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：