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硫酸氟鋁催化劑及其制備方法和應用

548   編輯:中冶有色網   來源:浙江工業大學  
2023-10-25 13:16:52
1.本發明屬于化學催化劑技術領域,具體涉及一種硫酸氟鋁催化劑及其制備方法和應用。 背景技術: 2.近年來,全球氣候變暖已成為全社會共同面對的問題,并且引起了人們的關注。氫氟碳化物(hfcs)具有較高的全球變暖潛力(gwp),例如:1,1,1,2 ? 四氟乙烷(hfc ? 134a)為1300,1,1 ? 二氟乙烷(hfc ? 152a)為148。目前對于氫氟碳化物的處理主要有兩種:一種是消除處理法,另一種為資源化轉化法。由于消除處理法所需能耗高,副產物多,并且浪費寶貴的f資源,所以不符合綠色化學的理念。在催化劑的作用下,資源轉化法可在較低的反應溫度,將hfcs轉化為更高附加值的產品。其中,通過hfcs脫hf制備氫氟烯烴(hfos)是目前最具前景的轉化線路。 3.lewis酸催化劑是常用的hfcs脫hf反應催化劑。常見的lewis酸催化劑主要包括mg基、cr基和al基催化劑。mg基催化劑酸性較弱,催化劑活性低,且易在高溫段燒結;cr基催化劑盡管具備強lewis酸強度,高催化活性,但cr屬于重金屬元素,過度使用會對環境造成破環;目前al基催化劑兼具高活性和高性價比的優點,是應用最廣泛的催化劑。al基催化劑主要為alf3和氟化的al2o3。通常alf3催化劑存在大量的f缺陷,形成酸性較強的lewis酸位點,是使用廣泛的lewis酸催化劑,但是,在反應過程中過強的lewis酸容易發生積碳,從而導致催化劑失活,而al2o3在脫hf反應中易被氟化成alf3,同樣存在穩定性差的問題,因此,尋找一種新型al基催化劑刻不容緩。 技術實現要素: 4.針對現有鋁基催化劑有酸性較強的lewis酸位點的問題,本發明的目的在于提供一種具有適宜的lewis酸性位點的硫酸氟鋁催化劑及其制備方法和應用。本發明通過采用簡單的水熱法,球磨法和固相研磨法等方法制備出alfso4催化劑,相較于alf3催化劑,alfso4催化劑具有適宜的lewis酸性,并且其穩定性優于mgf2和alf3催化劑,在hfcs脫hf反應中具有極高的催化活性。 5.為達到上述目的,提出以下技術方案:一種硫酸氟鋁催化劑的制備方法,氟源和鋁源在一定的條件下反應生成硫酸氟鋁催化劑,所述的鋁源al2(so4)3· 18h2o、al(no3)3· 9h2o、al(oh)3、草酸鋁和擬薄水鋁石中的一種,氟源為氟硼
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