【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及木质素降解，具体涉及一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂及其制备方法。
技术介绍
1、利用分布广、储量大、可再生、廉价以及污染低的木质纤维素资源进行液体燃料和高附加值化工产品的生产具有巨大的潜力。木质纤维素主要有三部分，分别是纤维素，半纤维素及木质素，其中纤维素及半纤维素是糖分子通过糖苷键连接而成，通过断裂糖苷键可降解转变为糖类平台化合物，进一步转化为化学品或通过加氢脱氧制备液态烷烃的研究已经取得了重要进展。木质素占植物骨架总重量的20％-30％，仅次于纤维素，然而，木质素的化学结构复杂，呈三维网状不规则结构，利用木质素制备化工产品或燃料还有较大难度。因此，寻找性能优良的催化剂催化降解木质素是高效利用木质素的关键。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂及其制备方法，解决了现阶段钙钛矿催化剂的降解效率不高且用量多的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，具体包括如下步骤：
4、步骤s1：将对羧基苯甲醛和丙酸混合均匀，在转速为150-200r/min，温度为140-145℃的条件下，回流并加入吡咯，进行反应30-40min，冷却至室温加入去离子水和甲醇，静置10-15h，过滤去除滤液，将底物、kh550、1-羟基苯并三唑和四氢呋喃混合均匀，在转速为200-300r/min，温度高为25-30℃的条件下，进行反应3-5h，制得中间体1；>
5、步骤s2：将中间体1加入dmf中，在转速为150-200r/min，温度为155-160℃的条件下，搅拌回流并加入六水合氯化钴，搅拌30-40min后，降温至60-70℃，加入改性钙钛矿基体和去离子水，继续搅拌1-1.5h，过滤去除滤液，将滤饼烘干制得钙钛矿催化剂。
6、进一步，步骤s1所述的对羧基苯甲醛、丙酸、吡咯、去离子水和甲醇的用量比为70mmo l:100ml:3ml:40ml:40ml，底物、kh550、1-羟基苯并三唑的摩尔比为1:1:1.1。
7、进一步，步骤s2所述的中间体1、dmf、六水合氯化钴、改性钙钛矿基体和去离子水的用量比为0.15g:20ml:0.5g:1g:10ml。
8、进一步，所述的改性钙钛矿基体由如下步骤制成：
9、步骤a1：将小麦秸秆粉碎成2-3mm的小段，压实装满干锅，放入马弗炉中，在温度为300-350℃的条件下，碳化4-5h后，加入氢氧化钾溶液中，在转速为300-500r/min的条件下，搅拌2-3h，过滤并烘干，再在温度为750-800℃，氮气保护的条件下，保温1-1.5h，用硫酸溶液，洗涤1-1.5h，再用去离子水洗涤至中性，制得多孔基体；
10、步骤a2：将六水合硝酸镧、六水合硝酸铈和去离子水混合均匀，制得金属离子液，将柠檬酸和乙二醇加入金属离子液中，并加入氨水调节ph值为6-8，在转速为200-300r/min，温度为90-95℃的条件下，搅拌形成凝胶，将凝胶在温度为200-250℃的条件下，干燥并加入马弗炉中，在温度为1000-1050℃的条件下，烧结10-12h，制得催化基体；
11、步骤a3：将多孔基体、催化基体和乙醇混合，在功率为100-120w的条件下，超声处理10-15min后，加入正硅酸乙酯，在转速为300-500r/min，温度为20-25℃的条件下，搅拌并加入浓盐酸和去离子水，搅拌30-40min后，过滤去除滤液，将底物烘干，制得改性钙钛矿基体。
12、进一步，步骤a1所述的小麦秸秆和氢氧化钾质量比为1:4，氢氧化钾溶液的浓度为6mo l/l，硫酸溶液的0.5mo l/l。
13、进一步，步骤a2所述的六水合硝酸镧、六水合硝酸铈和去离子水的用量比为100mmo l:100mmo l:1l，柠檬酸、乙二醇和金属离子液的用量比为12.5mmo l:12.5mmo l:1l。
14、进一步，步骤a3所述的多孔基体、催化基体、乙醇、正硅酸乙酯、浓盐酸和去离子水的用量比为3g:1g:10ml:0.63g:0.11g:50ml，浓盐酸的浓度为12mo l/l。
15、本专利技术的有益效果：本专利技术制备的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂，以对羧基苯甲醛和吡咯为原料反应得到对称卟啉，再加入kh550，在1-羟基苯并三唑的作用下，使得kh550上的氨基和底物上的羧基脱水缩合，制得中间体1，将中间体1与六水合氯化钴反应，形成金属配合物，再加入改性钙钛矿基体和去离子水，金属配合物上的硅氧烷水解接枝在改性钙钛矿基体表面，制得钙钛矿催化剂，改性钙钛矿基体以小面秸秆为原料，先将小麦秸秆粉碎并碳化，再用氢氧化钾溶液活化，最后酸洗得到多孔基体，将六水合硝酸镧和六水合硝酸铈溶于去离子水制得金属离子液，将柠檬酸和乙二醇作为络合剂形成凝胶，再高温煅烧得到催化基体，将催化基体和多孔基体超声分散后，通过硅溶胶包覆复合，制得改性钙钛矿基体，该钙钛矿催化剂通过多层包覆使得催化剂稳定性更高，同时当光照钙钛矿催化剂形成电子-空穴对的氧化-还原体系，将吸附在催化剂上的氧化剂变为自由基作用于木质素底物，使得木质素降解，且表面的金属卟啉能够增加催化剂的氧化还原电位，使得该催化剂相较传统催化剂的用量更少。
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1.一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S1所述的对羧基苯甲醛、丙酸、吡咯、去离子水和甲醇的用量比为70mmol:100mL:3mL:40mL:40mL，底物、KH550、1-羟基苯并三唑的摩尔比为1:1:1.1。
3.根据权利要求1所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：步骤S2所述的中间体1、DMF、六水合氯化钴、改性钙钛矿基体和去离子水的用量比为0.15g:20mL:0.5g:1g:10mL。
4.根据权利要求1所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：所述的改性钙钛矿基体由如下步骤制成：
5.根据权利要求4所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：步骤A1所述的小麦秸秆和氢氧化钾质量比为1:4，氢氧化钾溶液的浓度为6mol/L，硫酸溶液的0.5mol/L。
6.根据权利要求4所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征
7.根据权利要求4所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：步骤A3所述的多孔基体、催化基体、乙醇、正硅酸乙酯、浓盐酸和去离子水的用量比为3g:1g:10mL:0.63g:0.11g:50mL，浓盐酸的浓度为12mol/L。
8.一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂，其特征在于：根据权利要求1-7任一项所述的制备方法制备而成。
...【技术特征摘要】
1.一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：步骤s1所述的对羧基苯甲醛、丙酸、吡咯、去离子水和甲醇的用量比为70mmol:100ml:3ml:40ml:40ml，底物、kh550、1-羟基苯并三唑的摩尔比为1:1:1.1。
3.根据权利要求1所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：步骤s2所述的中间体1、dmf、六水合氯化钴、改性钙钛矿基体和去离子水的用量比为0.15g:20ml:0.5g:1g:10ml。
4.根据权利要求1所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于：所述的改性钙钛矿基体由如下步骤制成：
5.根据权利要求4所述的一种用于木质素降解的钙钛矿催化剂的...
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