CN102000592A - 浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法 - Google Patents

Abstract

一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，涉及无机磁性催化剂的制备方法。本发明以锶渣为原料，先制备碳酸锶，再经共沉淀法制备出锶铁氧体，然后再以锶铁氧体作为磁性基体，采用浸渍焙烧法制得成品。本发明具有工艺步骤简单，所用设备少，生产成本低，以锶渣为原料制备磁性催化剂，实现了锶渣的综合利用，符合绿色化学及节能减排的模式，采用本发明方法制备出的锶磁性固体超强酸催化剂回收方便，能重复利用，且回收率高达95.5％。本发明可广泛应用于制备磁性固体超强酸催化剂，采用本发明方法制备出的磁性固体超强酸催化剂产品可广泛用于制备羧酸酯类物质，广泛应用于涂料、人造制革、油墨、塑料化工、医药等行业中。

Description

浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法

技术领域

本发明属于功能材料制备方法的技术领域，具体涉及无机磁性催化剂的制备方法。

背景技术

磁性催化剂是以磁性介质为基体，负载一种催化剂而得到的一种新型催化剂，其最大的优点是便于催化剂的回收再利用，在减少工业废物的排放有较大贡献的同时，也符合绿色化学的发展趋势。

锶磁性固体超强酸催化剂可取代液体酸催化剂。锶磁性固体超强酸催化剂的回收利用能降低生产成本。锶磁性固体超强酸催化剂可用于催化合成羧酸酯类物质，如乙酸正丁酯。乙酸正丁酯的主要生产和消费地区有美国、西欧、日本等。1980年，仅美国乙酸正丁酯的产量就达到5.72万吨，1990年即上升到11.46万吨，近几年又有明显增加。目前，我国乙酸丁酯生产厂家有50多个，总生产能力约7万吨/年，与国外相比尚有较大的差距，部分产品需从日本、美国等进口。随着涂料行业、人造制革业以及油墨、塑料化工、医药工业的迅速发展，国内对乙酸正丁酯的需求量将有大幅度提高。传统上羧酸酯类的合成都是用浓硫酸作催化剂，但存在设备易腐蚀、副反应多、废酸排放污染环境等诸多弊端；。近年来已发现氨基磺酸、结晶固体酸、杂多酸、无机盐等均可作为酯化反应的催化剂，比较突出的问题是催化剂与产品不易分离、催化剂回收率偏低。因此，研究乙酸正丁酯合成高效、易于分离的磁性催化剂的制备方法有十分重要的意义。

锶渣是指锶盐工业生产中产生的固体废物，它是主要产生于碳酸锶生产的浸取工艺。废渣主要来源于浸取后未反应的矿石以及煤的固体杂质等。据统计，每生产1t碳酸锶将产生2.5t的浸取渣。锶渣的堆存占用土地，污染水体(含地下水)、污染大气、破坏周围生态环境。锶渣的大量堆积不但污染环境而且导致了资源的浪费。因此，对锶废渣进行综合利用是治理其污染的最重要途径。目前锶渣的主要用于铺路、生产水泥等低层次利用，而从回收其中有用成分的角度进行的利用相对较少。因此，将锶渣中的有用成分进行综合利用，不但能降低其带来的环境问题，而且可减少资源浪费，是治理锶渣的有效途径。

现有无机磁性催化剂的制备方法，如《矿物学报》2009年12月第29卷第4期中的“TiO₂-I^-/γ-Fe₂O₃磁性复合催化剂的制备及性能”一文，公开的方法是以四氧化三铁和钛酸正丁酯及氢碘酸为原料，采用溶胶-凝胶法。即：先在钛酸正丁酯的乙醇溶液中，缓慢滴加乙醇和水及盐酸的混合溶液，当溶液呈溶胶状时，加入氢碘酸的乙醇溶液，搅拌后加入四氧化三铁进行超声分散，同时恒温强搅拌，并加入去离子水直至形成凝胶状后再烘干。将烘干后的凝胶在不同温度下焙烧，而得成品。该方法主要有以下不足之处：(1)制备工艺步骤复杂，生产设备较多，设备投资大，生产成本较高。(2)因磁性基体四氧化三铁的磁学性能较差而导致回收较困难，最终导致催化剂的回收率低，资源利用不充分，又污染环境，不符合节能减排的模式，又进一步提高了生产成本。(3)元素掺杂范围较窄导致其应用范围狭窄，不可推广应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有无机磁性催化剂制备方法的不足，提供一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，具有制备工艺简单，催化剂回收方便，并能重复利用，符合绿色化学及节能减排的模式，并能资源综合利用，生产成本低等特点。

实现本发明目的技术方案是：一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，以工业锶渣为原料，先制备出碳酸锶，再经共沉淀法制备出锶铁氧体(SrFe₁₂O₁₉)，然后再以锶铁氧体作为磁性基体，采用浸渍焙烧法制得成品。具体的方法步骤如下：

(1)提取碳酸锶

以锶渣为原料，先将锶渣通过粉碎机粉碎，再用孔径为0.074mm筛过筛进行筛分，分别收集筛上锶渣和过筛的锶渣粉。对筛上锶渣再返回粉碎及筛分；对过筛的锶渣粉，按锶渣粉的质量(g)∶摩尔浓度为2.5～2.7mol/L的盐酸浸取剂的体积(mL)比为1∶6～8的比例，将锶渣粉和盐酸浸取剂加入反应容器中，再用95～100℃水浴锅加热，并用搅拌器搅拌溶解35～45min停止加热和搅拌，冷却至室温，用过滤器进行第一次过滤，分别收集滤液和滤渣。对滤渣经处理后作他用；然后再用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为11.98～12.15，再用过滤器进行第二次过滤，分别收集滤液和滤渣，目的是除去所有的杂质金属离子。对滤渣经处理后作他用；将第二次过滤收集的滤液转移至反应容器中，并加入4～6倍体积的碳酸钠溶液，反应15～25min后，用过滤器进行第三次过滤，分别收集滤液和滤渣。对滤液经处理后作他用。将第三次过滤收集的滤渣转移至容器中，然后一并置入烘箱中，在100～110℃下烘干而得碳酸锶(SrCO₃)粉。

(2)制备锶铁氧体

第(1)步完成后，先按第(1)步制得的碳酸锶粉的质量(g)∶盐酸溶液的体积(mL)比为1∶6.4～6.6的比例，将碳酸锶粉和盐酸加入反应容器中，搅拌至碳酸锶粉完全溶解为止，制得氯化锶溶液。按锶与铁的摩尔比为1∶12.2～12.6的比例，将六水氯化铁加入反应容器中，然后再按六水氯化铁的质量(g)∶蒸馏水的体积(mL)比为1∶2.4～2.6的比例加入蒸馏水，搅拌至六水氯化铁溶解，制得氯化铁溶液。最后再将上述制得的氯化锶溶液和氯化铁溶液加入反应容器中，搅拌混合均匀，并用氢氧化钠溶液调节混合溶液的pH值为9.98～10.12，并缓慢搅拌混合液14～16min后，并用过滤器过滤，分别收集滤渣和滤液。对滤液经处理后作他用。滤渣用4～6倍体积的蒸馏水洗涤2～4次，分别收集洗涤液和洗涤后的滤渣。对洗涤液经处理后作他用。将洗涤后的滤渣转移至容器中，放入烘箱中，在98～100℃的温度下干燥23～25h后制得铁酸盐前躯体。将此铁酸盐前躯体置入瓷坩埚中，并将盛有铁酸盐前躯体的瓷坩埚放入马福炉中，在温度为950～1100℃下焙烧1.5～2.5h后，自然冷却，取出将产物用高能球磨机研磨成粉末，即得到锶铁氧体(SrFe₁₂O₁₉)。

(3)制备锶磁性固体超强酸催化剂

第(2)步完成后，按第(2)步制得的锶铁氧体的质量(g)∶摩尔浓度为1.1～1.3mol/L的硫酸的体积(mL)比为1∶9～11的比例，将锶铁氧体和硫酸加入反应容器中，放在搅拌器上，在35～40℃的微热温度下搅拌4～5h，再用过滤器过滤，分别收集滤液和滤渣。对将滤液处理后作他用。将收集的滤渣转至瓷坩埚中，然后将盛有滤渣的瓷坩埚放入烘箱中，在79～81℃下干燥5～7h，再放入马弗炉中490～510℃下焙烧4～6h，就制备出锶磁性固体超强酸催化剂(SO₄ ^2-/SrFe₁₂O₁₉)产品。

(4)回收锶磁性固体超强酸催化剂

第(3)步完成后，在催化剂的应用中，当本发明制得的催化剂用于催化合成乙酸正丁酯时，按乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.4～1.6的比例，将乙酸和正丁醇加入反应容器中，再按本发明制得催化剂质量(g)∶乙酸的质量(g)的比为1∶8～10的比例，加入本发明制得的催化剂，搅拌混合均匀，用电加热器进行加热至99～110℃，回流反应2～3h，停止加热，自然冷却后，用磁力为2000～2200高斯的铷铁硼永磁体放在反应容器底部进行吸附，将本分明制得的催化剂与上层液体分离，分别收集上层液体和下层催化剂。对收集到上层液体另作处理。对收集的催化剂，用2～4倍体积的无水乙醇洗涤2～4次，分别收集洗涤液和洗涤过的本发明制的催化剂。对洗涤液经处理后作他用。对洗涤过的本发明制得的催化剂用烘箱在80～90℃下烘干，即为回收的本分明制得的催化剂，回收率为98.4％～95.5％，可再利用。

本发明采用上述技术方案，主要有以下效果：

(1)本发明方法制备出的锶磁性固体超强酸催化剂是以锶铁氧体为磁性基体，磁学性能较好的锶铁氧体决定了催化剂回收方便，能重复利用，回收率高达98.4％～95.5％，从而降低了工业生产的成本。

(2)本发明方法的工艺步骤简单，所用设备少，生产成本低，又提高处理锶渣的效率，进而也提高最终产品的生产效率。

(3)本发明方法以锶渣为原料制备磁性催化剂，实现了锶渣的综合利用，符合绿色化学及节能减排的模式，可解决由于锶渣的大量废弃堆积而导致的环境污染和资源浪费的问题。

(4)本发明方法基本实现零排放，完全符合节能减排的生产理念和模式。

(5)本发明方法以锶铁氧体作为磁性基体制备催化剂，丰富磁性催化剂的范畴，扩展铁酸锶的应用领域，同时也扩大了铁酸锶的需求面积。

本发明方法可广泛应用于制备磁性固体超强酸催化剂，采用本发明方法制备出的磁性固体超强酸催化剂产品可广泛用于制备羧酸酯类物质，广泛应用于涂料、人造制革、油墨、塑料化工、医药等行业中。

附图说明

图1为实施例1的锶铁氧体的XRD谱图；

图2为实施例1的锶磁性固体超强酸催化剂的XRD谱图；

图3为实施例1的锶磁性固体超强酸催化剂的磁滞回线。其中：(a)为制备出的新鲜态催化剂的磁滞回线；(b)为回收的催化剂的磁滞回线。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步说明本发明。

实施例1

一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其具体步骤如下：

(1)提取碳酸锶

以锶渣为原料，先将锶渣通过粉碎机粉碎，再用孔径为0.074mm筛过筛进行筛分，分别收集筛上锶渣和过筛的锶渣粉。对筛上锶渣再返回粉碎及筛分；对过筛的锶渣粉，按锶渣粉的质量(g)∶摩尔浓度为2.6mol/L的盐酸浸取剂的体积(mL)比为1∶7的比例，将锶渣粉和盐酸浸取剂加入反应容器中，再用98℃水浴锅加热，并用搅拌器搅拌溶解40min停止加热和搅拌，冷却至室温，用过滤器进行第一次过滤，分别收集滤液和滤渣。对滤渣经处理后作他用；然后再用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为12，再用过滤器进行第二次过滤，分别收集滤液和滤渣，目的是除去所有的杂质金属离子。对滤渣经处理后作他用；将第二次过滤收集的滤液转移至反应容器中，并加入5倍体积的碳酸钠溶液，反应20min后，用过滤器进行第三次过滤，分别收集滤液和滤渣。对滤液经处理后作他用。将第三次过滤收集的滤渣转移至容器中，然后一并置入烘箱中，在105℃下烘干而得碳酸锶(SrCO₃)粉。

(2)制备锶铁氧体

第(1)步完成后，先按第(1)步制得的碳酸锶粉的质量(g)∶盐酸溶液的体积(mL)比为1∶6.5的比例，将碳酸锶粉和盐酸加入反应容器中，搅拌至碳酸锶粉完全溶解为止，制得氯化锶溶液。按锶与铁摩尔比为1∶12.4的比例，将六水氯化铁加入反应容器中，然后再按六水氯化铁的质量(g)∶蒸馏水的体积(mL)比为1∶2.5的比例加入蒸馏水，搅拌至六水氯化铁溶解，制得氯化铁溶液。最后再将上述制得的氯化锶溶液和氯化铁溶液加入反应容器中，搅拌混合均匀，并用氢氧化钠溶液调节混合溶液的pH值为10.00，并缓慢搅拌混合液15min后，并用过滤器过滤，分别收集滤渣和滤液。对滤液经处理后作他用。滤渣用5倍体积的蒸馏水洗涤3次，分别收集洗涤液和洗涤后的滤渣。对洗涤液经处理后作他用。将洗涤后的滤渣转移至容器中，放入烘箱中，在99℃的温度下干燥24h后得铁酸盐前躯体。将此铁酸盐前躯体置入瓷坩埚中，并将盛有铁酸盐前躯体的瓷坩埚放入马福炉中，在温度为1000℃下焙烧2h后，自然冷却，取出将产物用高能球磨机研磨成粉末，即得到锶铁氧体(SrFe₁₂O₁₉)。

(3)制备锶磁性固体超强酸催化剂

第(2)步完成后，按第(2)步制得的锶铁氧体的质量(g)∶摩尔浓度为1.2mol/L的硫酸的体积(mL)比为1∶10的比例，将锶铁氧体和硫酸加入反应容器中，放在搅拌器上，在38℃的微热温度下搅拌4.5h，再用过滤器过滤，分别收集滤液和滤渣。对将滤液处理后作他用。将收集的滤渣转至瓷坩埚中，然后将盛有滤渣的瓷坩埚放入烘箱中，在80℃下干燥6h，再放入马弗炉中500℃下焙烧5h，就制备出锶磁性固体超强酸催化剂(SO₄ ^2-/SrFe₁₂O₁₉)。

(4)回收锶磁性固体超强酸催化剂

第(3)步完成后，在催化剂的应用中，当本发明制得的催化剂用于催化合成乙酸E丁酯时，按乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.5的比例，将乙酸和正丁醇加入反应容器中，再按本发明制得的催化剂质量(g)∶乙酸的质量(g)的比为1∶9的比例，加入本发明制得的催化剂，搅拌混合均匀，用电加热器进行加热至100℃，回流反应2.5h，停止加热，自然冷却后，用磁力为2100高斯的铷铁硼永磁体放在反应容器底部进行吸附，将本分明制得的催化剂与上层液体分离，分别收集上层液体和催化剂。对收集到上层液体另作处理。对收集到的催化剂，用3倍体积的无水乙醇洗涤催化剂3次，分别收集洗涤液和洗涤过的本发明制得的催化剂。对洗涤液经处理后作他用。洗涤过的本发明制的催化剂用烘箱在85℃下烘干，即为回收的本分明制的催化剂，可再利用，回收率为95.5％。

实施例2

一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其具体步骤如下：

第(1)步中：盐酸的摩尔浓度为2.5mol/L，锶渣粉的质量(g)∶盐酸浸取剂的体积(mL)比为1∶6，水浴锅的温度为95℃，搅拌溶解时间为35min，用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为11.98，加入碳酸钠溶液的体积为第二过滤收集的滤液的4倍，反应时间为15min，烘干温度为100℃。

第(2)步中：碳酸锶粉的质量(g)∶盐酸溶液的体积(mL)比为1∶6.4，锶与铁的摩尔比为1∶12.2，六水氯化铁的质量(g)∶蒸馏水的体积(mL)比为1∶2.4，混合溶液用氢氧化钠溶液调节pH值为9.98，搅拌时间为14min，蒸馏水的体积为滤渣的4倍，洗涤2次，烘箱干燥温度为98℃，干燥时间23h，焙烧温度为950℃，焙烧时间为1.5h。

第(3)步中：锶铁氧体的质量(g)∶硫酸的体积(mL)比为1∶9，硫酸的摩尔浓度为1.1mol/L，微热温度为35℃，搅拌时间为4h，干燥温度为79℃，干燥时间为5h，焙烧温度为490℃，焙烧时间为4h。

第(4)步中：乙酸和正丁醇的摩尔比为1∶1.4，催化剂质量(g)∶乙酸的质量(g)的比为1∶8，加热温度为99℃，回流反应时间为2h，用磁体的磁力为2000高斯，无水乙醇的体积为催化剂的2倍，洗涤2次，烘干温度为80℃。

实验测定催化剂的回收率为94.8％。

实施例3

一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其具体步骤如下：

第(1)步中：盐酸的摩尔浓度为2.7mol/L，锶渣粉的质量(g)∶盐酸浸取剂的体积(mL)比为1∶8.，水浴锅的温度为100℃，搅拌溶解时间为45min，用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为12.15，加入碳酸钠溶液的体积为第二过滤收集的滤液的6倍，反应时间为25min，烘干温度为110℃。

第(2)步中：碳酸锶粉的质量(g)∶盐酸溶液的体积(mL)比为1∶6.6，锶与铁的摩尔比为1∶12.6，六水氯化铁的质量(g)∶蒸馏水的体积(mL)比为1∶2.6，混合溶液用氢氧化钠溶液调节pH值为10.12，搅拌时间为16min，蒸馏水的体积为滤渣的6倍，洗涤4次，烘箱干燥温度为100℃，干燥时间25h，焙烧温度为1100℃，焙烧时间为2.5h。

第(3)步中：锶铁氧体的质量(g)∶硫酸的体积(mL)比为1∶11，硫酸的摩尔浓度为1.3mol/L，微热温度为40℃，搅拌时间为5h，干燥温度为81℃，干燥时间为7h，焙烧温度为510℃，焙烧时间为6h。

第(4)步中：乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.6，催化剂质量(g)∶乙酸的质量(g)的比为1∶10，加热温度为110℃，回流反应时间为3h，用磁体的磁力为2200高斯，无水乙醇的体积为催化剂的4倍，洗涤4次，烘干温度为90℃。

实验测定催化剂的回收率为95.2％。

Claims (4)

1.一种浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其特征在于其具体步骤如下：

(1)提取碳酸锶

以锶渣为原料，先将锶渣通过粉碎机粉碎，再用孔径为0.074mm筛过筛进行筛分，分别收集筛上锶渣和过筛的锶渣粉，对筛上锶渣再返回粉碎及筛分；对过筛的锶渣粉，按锶渣粉的质量∶摩尔浓度为2.5～2.7mol/L的盐酸浸取剂的体积比为1g∶6～8mL的比例，将锶渣粉和盐酸浸取剂加入反应容器中，再用95～100℃水浴锅加热，并用搅拌器搅拌溶解35～45min，停止加热和搅拌，冷却至室温，用过滤器进行第一次过滤，分别收集滤液和滤渣，然后再用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为11.98～12.15，再用过滤器进行第二次过滤，分别收集滤液和滤渣，将第二次过滤收集的滤液转移至反应容器中，并加入4～6倍体积的碳酸钠溶液，反应15～25min后，用过滤器进行第三次过滤，分别收集滤液和滤渣，将第三次过滤收集的滤渣转移至容器中，然后一并置入烘箱中，在100～110℃下烘干；

(2)制备锶铁氧体

第(1)步完成后，先按第(1)步制得的碳酸锶粉的质量∶盐酸溶液的体积比为1g∶6.4～6.6mL的比例，将碳酸锶粉和盐酸加入反应容器中，搅拌至碳酸锶粉完全溶解为止，按锶比铁的摩尔比为1∶12.2～12.6的比例，将六水氯化铁加入反应容器中，然后再按六水氯化铁的质量∶蒸馏水的体积比为1g∶2.4～2.6mL的比例加入蒸馏水，搅拌至六水氯化铁溶解为止，最后再将上述制得的氯化锶溶液和氯化铁溶液加入反应容器中，搅拌混合均匀，并用氢氧化钠溶液调节混合溶液的pH值为9.98～10.12，并缓慢搅拌混合液14～16min后，并用过滤器过滤，分别收集滤渣和滤液，对滤渣用4～6倍体积的蒸馏水洗涤2～4次，分别收集洗涤液和洗涤后的滤渣，将洗涤后的滤渣转移至容器中，放入烘箱中，在98～100℃的温度下干燥23～25h制得铁酸盐前躯体，将此铁酸盐前躯体置入瓷坩埚中，并将盛有铁酸盐前躯体的瓷坩埚放入马福炉中，在温度为950～1100℃下焙烧1.5～2.5h后，自然冷却，取出将产物用高能球磨机研磨成粉末；

(3)制备锶磁性固体超强酸催化剂

第(2)步完成后，按第(2)步制得的锶铁氧体的质量∶摩尔浓度为1.1～1.3mol/L的硫酸的体积比为1g∶9～11mL的比例，将锶铁氧体和硫酸加入反应容器中，放在搅拌器上，在35～40℃的微热温度下搅拌4～5h，再用过滤器过滤，分别收集滤液和滤渣，将收集的滤渣转至瓷坩埚中，然后将盛有滤渣的瓷坩埚放入烘箱中，在79～81℃下干燥5～7h，再放入马弗炉中490～510℃下焙烧4～6h；

(4)回收锶磁性固体超强酸催化剂

第(3)步完成后，在催化剂的应用中，当本发明制备出的催化剂用于催化合成乙酸正丁酯时，按乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.4～1.6的比例，将乙酸和正丁醇加入反应容器中，再按本发明制得的催化剂∶乙酸的质量比为1∶8～10的比例，加入本发明制得的催化剂，搅拌混合均匀，用电加热器进行加热至109～110℃，回流反应2～3h，停止加热，自然冷却后，用磁力为2000～2200高斯的铷铁硼永磁体放在反应容器外底部进行吸附，将本分明制得的催化剂与上层液体分离，分别收集上层液体和下层催化剂，对收集的催化剂，用2～4倍体积的无水乙醇洗涤2～4次，分别收集洗涤液和洗涤过的本发明制得的催化剂，对洗涤过的催化剂用烘箱在80～90℃下烘干。

2.按照权利要求1所述的浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其特征在于：

第(1)步中：盐酸的摩尔浓度为2.6mol/L，锶渣粉的质量∶盐酸浸取剂的体积比为1g∶7mL，水浴锅的温度为98℃，搅拌溶解时间为40min，用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为12.00，加入碳酸钠溶液的体积为第二过滤收集的滤液的5倍，反应时间为20min，烘干温度为105℃；

第(2)步中：碳酸锶粉的质量∶盐酸溶液的体积比为1g∶6.5mL，锶与铁的摩尔比为1∶12.4，六水氯化铁的质量∶蒸馏水的体积比为1g∶2.5mL，混合溶液用氢氧化钠溶液调节pH值为10.00，搅拌时间为15min，蒸馏水的体积为滤渣的5倍，洗涤3次，烘箱干燥温度为99℃，干燥时间24h，焙烧温度为1000℃，焙烧时间为2h；

第(3)步中：锶铁氧体的质量∶硫酸的体积比为1g∶10mL，硫酸的摩尔浓度为1.2mol/L，微热温度为38℃，搅拌时间为4.5h，干燥温度为80℃，干燥时间为6h，焙烧温度为500℃，焙烧时间为5h；

第(4)步中：乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.5，催化剂∶乙酸的质量比为1∶9，加热温度为100℃，回流反应时间为2.5h，用磁体的磁力为2100高斯，无水乙醇的体积为催化剂的3倍，洗涤3次，烘干温度为85℃。

3.按照权利要求1所述的浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其特征在于：

第(1)步中：盐酸的摩尔浓度为2.5mol/L，锶渣粉的质量∶盐酸浸取剂的体积比为1g∶6mL，水浴锅的温度为95℃，搅拌溶解时间为35min，用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为11.98，加入碳酸钠溶液的体积为第二过滤收集的滤液的4倍，反应时间为15min，烘干温度为100℃；

第(2)步中：碳酸锶粉的质量∶盐酸溶液的体积比为1g∶6.4mL，锶与铁的摩尔比为1∶12.2，六水氯化铁的质量∶蒸馏水的体积比为1g∶2.4mL，混合溶液用氢氧化钠溶液调节pH值为9.98，搅拌时间为14min，蒸馏水的体积为滤渣的4倍，洗涤2次，烘箱干燥温度为98℃，干燥时间23h，焙烧温度为950℃，焙烧时间为1.5h；

第(3)步中：锶铁氧体的质量∶硫酸的体积比为1g∶9mL，硫酸的摩尔浓度为1.1mol/L，微热温度为35℃，搅拌时间为4h，干燥温度为79℃，干燥时间为5h，焙烧温度为490℃，焙烧时间为4h；

第(4)步中：乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.4，催化剂∶乙酸的质量的比为1∶8，加热温度为99℃，回流反应时间为2h，用磁体的磁力为2000高斯，无水乙醇的体积为催化剂的2倍，洗涤2次，烘干温度为80℃。

4.按照权利要求1所述的浸渍焙烧制备锶磁性固体超强酸催化剂的方法，其特征在于：

第(1)步中：盐酸的摩尔浓度为2.7mol/L，锶渣粉的质量∶盐酸浸取剂的体积比为1g∶8mL，水浴锅的温度为100℃，搅拌溶解时间为45min，用氢氧化钠溶液调节第一次过滤收集的滤液的pH值为12.15，加入碳酸钠溶液的体积为第二过滤收集的滤液的6倍，反应时间为25min，烘干温度为110℃；

第(2)步中：碳酸锶粉的质量∶盐酸溶液的体积比为1g∶6.6mL，锶与铁摩尔比为1∶12.6，六水氯化铁的质量∶蒸馏水的体积比为1g∶2.6mL，混合溶液用氢氧化钠溶液调节pH值为10.12，搅拌时间为16min，蒸馏水的体积为滤渣的6倍，洗涤4次，烘箱干燥温度为100℃，干燥时间25h，焙烧温度为1100℃，焙烧时间为2.5h；

第(3)步中：锶铁氧体的质量∶硫酸的体积比为1g∶11mL，硫酸的摩尔浓度为1.3mol/L，微热温度为40℃，搅拌时间为5h，干燥温度为81℃，干燥时间为7h，焙烧温度为510℃，焙烧时间为6h；

第(4)步中：乙酸∶正丁醇的摩尔比为1∶1.6，催化剂∶乙酸的质量的比为1∶10，加热温度为110℃，回流反应时间为3h，用磁体的磁力为2200高斯，无水乙醇的体积为催化剂的4倍，洗涤4次，烘干温度为90℃。

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