一种包覆型催化剂及其在CO或CO2与聚烯烃类废塑料耦合转化制芳烃中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种包覆型催化剂及其在CO或CO<subgt;2</subgt;与聚烯烃类废塑料耦合转化制芳烃中的应用，属于二氧化碳耦合聚烯烃类塑料转化制芳烃技术领域。所述催化剂为金属或金属氧化物与分子筛组成的双功能催化剂，金属或金属氧化物与分子筛采用原位封装的方式复合。双功能催化剂兼具分子筛酸性位和金属、金属氧化物活性位点，具有空间近邻特征，有利于二氧化碳和聚烯烃类塑料制芳烃反应所涉及的氢溢流、芳构化等过程，实现CO或CO<subgt;2</subgt;和聚烯烃类塑料的高效资源化利用，获得高收率芳烃产物，产物收率可达60％‑80％，其中苯、甲苯和二甲苯占比大于50％；另外催化剂具有良好的稳定性，可重复使用，是一种优秀的CO或CO<subgt;2</subgt;耦合聚烯烃类废塑料转化制芳烃催化剂，具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于co或co2耦合聚烯烃类塑料转化制芳烃，具体涉及一种催化剂制备方法及其应用。

技术介绍

1、塑料具有耐用、重量轻、可塑性强等优良性能，在建筑、交通、电气电子、农业、医疗等行业均具有大量需求。在过去70年，全球石油基塑料产量急剧增加，据统计每年全球塑料产量已超4亿吨。然而，回收再利用的塑料仅占9％，其余废弃塑料则以填埋或焚烧等方式进入环境。由于塑料具有生物和化学惰性，在自然环境中降解周期长，因而对环境和生态造成了严重的威胁。另外，塑料作为重要的碳资源，利用催化技术将其直接转化为高附加值的化学品，对于资源合理利用和环境保护均具有重要意义。因此，今年来也受到越来越多的关注。

2、废塑料催化转化大体可以分为有氢参与和无氢参与两类，在h2气氛，塑料c-c键发生氢解离，生成饱和的烷烃、石脑油、蜡等。但h2的参与增加了这一过程的成本，目前来讲在经济性上不具优势。在没有额外h2参与的情况下，废塑料可以催化转化为芳烃、环烷烃、含氧化物(醇、酸、醛等)、h2等高值化学品，且该过程更为复杂，也十分具有挑战。因此，从节能环保和科学价值角度而言，废塑料无氢本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种催化剂，其特征在于：所述催化剂为金属或金属氧化物与分子筛组成的双功能催化剂，使用原位封装的方法，将金属或金属氧化物包覆在分子筛晶体之中，催化剂兼具分子筛酸性位点和金属或金属氧化物活性中心；

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述双功能催化剂同时具有C-H键、C-O键和C-C键解离和重组能力。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述分子筛的骨架元素包含Si-O、Si-O-Al、Si-O-Fe、Si-O-Ga、Si-O-Al-P、Si-O-Al-B、Si-O-Al-Ge中的至少一种；所述具有MFI、MEL和MWW拓扑结构的分子筛优选为MCM...

【技术特征摘要】

1.一种催化剂，其特征在于：所述催化剂为金属或金属氧化物与分子筛组成的双功能催化剂，使用原位封装的方法，将金属或金属氧化物包覆在分子筛晶体之中，催化剂兼具分子筛酸性位点和金属或金属氧化物活性中心；

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述双功能催化剂同时具有c-h键、c-o键和c-c键解离和重组能力。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述分子筛的骨架元素包含si-o、si-o-al、si-o-fe、si-o-ga、si-o-al-p、si-o-al-b、si-o-al-ge中的至少一种；所述具有mfi、mel和mww拓扑结构的分子筛优选为mcm-22、zsm-11或zsm-5中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述双功能催化剂中金属或金属氧化物的质量分数为0.1wt％-10wt％，优选为0.5wt％-5wt％。

5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述双功能催化剂中分子筛组分具有酸性质，其硅铝比(si/al)为15到300；优选为15-100；

6.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：分子筛的合成原料包括硅源、铝源、...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘秀莲，刘成，丁一，包信和，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：