CN102614901A - 由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂及其制备方法 - Google Patents

由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂及其制备方法,该催化剂由Cr、Al和M氟化物组成,其中M为Zn、Co中的一种或两种,Cr、Al与M之间摩尔比为1:0.05~0.2:0.02~0.1。步骤如下:按一定比例的Cr的化合物、Al的化合物和M的化合物,加KOH碱溶液形成沉淀,或以上三种化合物直接机械共混形成混合物;在上述混合物中加入摩尔比1:1的蔗糖-柠檬酸溶液,经充分混合后,经过干燥,然后在N2气氛下焙烧得到含有炭模板剂的氧化物;将含有炭模板剂的氧化物前驱体经过惰性气体和无水氟化氢处理,再在氧气气氛下经过氧化除去炭模板剂得到本发明催化剂。本发明催化剂工艺简单,生产方便,具有高活性、高选择性、高稳定性等优点。

Description

由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种催化剂及其制备方法,特别涉及一种由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂以及该催化剂的制备方法。 
技术背景
目前,1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134a,CF3CFH2)已被广泛应用于汽车空调制冷中,曾被认为是较为理想的ODS替代品之一。但由于HFC-134a的GWP值高达1300,并在大气中解离后易形成对生态系统危害严重的三氟乙酸,各国政府已经开始逐步淘汰HFC-134a,因此,开发各方面性能接近甚至超过HFC-134a且GWP值较低的新型制冷剂势在必行。其中2,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234yf,CF3CF=CH2)被列为是HFC-134a的理想替代品之一,其制冷效果和COP值与HFC-134a相近;ODP值为0,GWP值仅4,具有低毒性、不助燃、与润滑油的互溶性良好、与汽车空调设备材料的兼容性高等优良特性。 
2-氯-3,3,3-三氟丙烯是2,3,3,3-四氟丙烯(HFC-1234yf)合成过程中的重要中间体,还可以用在聚合单体、含氟功能材料、药物中间体、共沸物等许多领域,所以合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的研究也越来越受到人们关注,而催化剂研发技术在合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯中至关重要。 
中国专利CN102249846A公开了名为“一种2-氯-3,3,3-三氟丙烯和2,3-二氯-1,1-二氟丙烯的联产制备方法”的专利技术,该技术也是采用氟化1,1,2,3-四氯丙烯,使用的催化剂是Cr2O3-Al2O3,其中Cr∶Al摩尔比为1。但是该催化剂对于单产2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性不高,副产物较多。 
美国霍尼韦尔国际公司在中国申请的专利CN101874009A,专利名为“生产2-氯-3,3,3-三氟丙烯(HCFC-1233xf)的改进方法”。该专利使用的氟化催化剂Cr2O3和FeCl3/C,该催化剂需要在物料中加入有机稳定剂才能维持其寿命,而该稳定剂对于分离提纯、操作控制和后期处理带来困难。 
美国专利US20070197842A1和US7795480B2中提及一种1,1,2,3-四氯丙烯氟化法合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的方法,使用的催化剂为Cr2O3、FeCl3/C或SbCl5,将Cr2O3和FeCl3/C催化剂填充于固定床反应器中的两段不同温区。Cr2O3和FeCl3/C双催化剂用于合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,方法复杂,催化剂容易失活,不利于催化剂的再生,其中SbCl5 催化剂对设备的腐蚀性大。 
本发明是采用沉淀法或机械共混法和硬模板法相结合来制备Cr基催化剂,用于气相氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯。该催化剂具有高活性、高选择性、高比表面积,而且采用的模板剂原料便宜。 
发明内容
为解决现有气相氟化催化剂存在选择性不高、处理复杂、稳定性不高等技术缺陷,本发明的目的是提供一种具有高活性、高选择性、高比表面积、工艺简单、生产方便而且采用的模板剂原料便宜的由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂及其制备方法,采用本制备方法能特别能提高由1,1,2,3-四氯丙烯氟化合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯催化剂的选择性和稳定性。 
为了解决这些技术问题,本发明的构思是:在制备用于气相氟化合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯催化剂过程中,通过加入有机物蔗糖-柠檬酸,经惰性气氛下焙烧可以形成炭模板剂;在催化剂的氟化处理时,炭模板剂能支撑住催化剂内部的孔结构,在氧化燃烧炭模板剂后,催化剂具有一定热稳定性。 
本发明催化剂由Cr、Al和M的氟化物组成,其氟化物为CrF3、AlF3和MF2,Cr、Al与M之间摩尔比为1∶0.05~0.2∶0.02~0.1,其中M为Zn、Co中的一种或两种,M若选两种时其摩尔比为1∶1。 
本发明催化剂采用沉淀法和硬模板法相结合来制备,包括如下步骤: 
(1)按摩尔比为1∶0.05~0.2∶0.02~0.1,将Cr的化合物、Al的化合物和M的化合物加水组成混合溶液,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和M(OH)2混合物; 
(2)将步骤(1)中得到的混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,经充分混合后,经过干燥,然后在N2气氛下焙烧得到含有炭模板剂的氧化物; 
(3)将步骤(2)中得到的含有炭模板剂的氧化物经过惰性气体和无水氟化氢处理,再在氧气气氛下经过氧化除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
其中步骤(1)中所述Cr的化合物为CrCl3·6H2O或Cr(NO3)3·9H2O;Al的化合物为Al(NO3)3、Al2(SO4)3或AlCl3,M的化合物为氯化物或硝酸盐;其中步骤(2)中所述含有炭模板剂的氧化物为Cr2O3、Al2O3和MO。 
本发明催化剂或者采用机械共混和硬模板法相结合来制备,包括如下步骤: 
(1)按摩尔比为1∶0.05~0.2∶0.02~0.1,将Cr的化合物、Al的化合物进行混合, 在其混合物上浸渍一定量M的化合物,然后进行干燥,得到Cr、Al和M的混合物; 
(2)将步骤(1)中得到的混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,经充分混合后,经过干燥,然后在N2气氛下焙烧得到含有炭模板剂的氧化物; 
(3)将步骤(2)中得到的含有炭模板剂的氧化物经过惰性气体和无水氟化氢处理,再在氧气气氛下经过氧化除去炭模板剂得到本发明催化剂。 
其中步骤(1)中所述Cr的化合物为Cr2O3、Cr(OH)3或CrF3,Al的化合物为Al(OH)3、Al2O3或AlF3,M的化合物为氯化物或硝酸盐;其中步骤(2)中所述含有炭模板剂的氧化物为Cr2O3、Al2O3和MO。 
通过上述方法制得本发明的催化剂的前驱体,至少包括三种氧化物,该氧化物是Cr和Al的氧化物,及Co、Zn的氧化物中的一种或两种,在该前驱体的混合物中加入蔗糖-柠檬酸,干燥之后进行N2气氛和氟化氢处理,即形成含炭模板剂的氟化催化剂,最后在氧气氛下除去炭,最终得到本发明的催化剂。加入蔗糖-柠檬酸形成炭,炭可以支撑催化剂的孔道结构,在氧气氛除去炭的过程中增强了催化剂的热稳定性,添加的Co、Zn元素能提高催化剂的稳定性。该方法简单、原料价格低廉等,尤其适用于氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其转化率较高,对2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性高,催化剂稳定性高。 
具体实例方式 
下面通过一些实施例对本发明由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂及其制备方法作进一步的说明,但本发明并不局限于这些实施例。 
实例1 
按照Cr、Al和Zn摩尔比1∶0.1∶0.05,称取CrCl3·6H2O、AlCl3和ZnCl2。将CrCl3·6H2O、AlCl3和ZnCl2混合后溶解于水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和Zn(OH)2混合物。在混合沉淀物中加入摩尔比为1∶1蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理12h,再在氧气气氛下经过氧化10h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例1制得的催化剂应用到气相氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例2 
按照Cr、Al和Zn摩尔比为1∶0.05∶0.1,称取Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3和Zn(NO3)2·6H2O。将Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3和Zn(NO3)2·6H2O混合后溶解于水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和Zn(OH)2混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理10h,再在氧气气氛下经过氧化10h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例2制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例3 
按照Cr、Al和Zn摩尔比为1∶0.2∶0.05,称取Cr(NO3)3·9H2O、Al2(SO4)3和Zn(NO3)2·6H2O。将Cr(NO3)3·9H2O、Al2(SO4)3和Zn(NO3)2·6H2O混合后溶解于水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和Zn(OH)2混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理12h,再在氧气气氛下经过氧化14h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成本发明催化剂。 
将实施例3制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例4 
按照Cr、Al和Co摩尔比为1∶0.1∶0.05,称取CrCl3·6H2O、AlCl3和ZnCl2。将CrCl3·6H2O、AlCl3和ZnCl2混合后溶解一定量的水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和Zn(OH)2混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于 300℃下处理12h,再在氧气气氛下经过氧化16h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例4制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例5 
按照Cr、Al和Co摩尔比为1∶0.05∶0.1,称取Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3和Co(NO3)2·6H2O,将Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3和Co(NO3)2·6H2O混合后溶解于水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和Zn(OH)2混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理14h,再在氧气气氛下经过氧化16h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例5制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例6 
按照Cr、Al和Co摩尔比为1∶0.2∶0.05,称取Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3和Co(NO3)2·6H2O。将Cr(NO3)3·9H2O、Al(NO3)3和Co(NO3)2·6H2O混合后溶解一定量的水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和Zn(OH)2混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理12h,再在氧气气氛下经过氧化14h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例6制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例7 
按照Cr、Al、Zn和Co摩尔比1∶0.1∶0.05∶0.05,称取CrCl3·6H2O、AlCl3、ZnCl2和CoCl2。将CrCl3·6H2O、AlCl3、ZnCl2和CoCl2混合后溶解于水中,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3、Zn(OH)2和Co(OH)2混合物。在混合沉淀物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理12h,再在氧气气氛下经过氧化10h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例7制得的催化剂应用到气相氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例8 
按照Cr、Al和Co摩尔比为1∶0.1∶0.02,首先称取Cr2O3和Al2O3·H2O进行均匀的混合,浸渍Co(NO3)2·6H2O水溶液,然后干燥,得到Cr、Al和Co的混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理10h,再在氧气气氛下经过氧化16h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例8制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例9 
按照Cr、Al和Zn摩尔比为1∶0.1∶0.02,首先称取Cr(OH)3和Al(OH)3进行均匀的混合,浸渍Zn(NO3)2·6H2O水溶液,然后干燥,得到Cr、Al和Zn的混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理14h,再在氧气气氛下经过氧化12h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例9制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例10 
按照Cr、Al和Co摩尔比为1∶0.1∶0.05,首先称取Cr2O3和AlF3进行均匀的混合,浸渍Co(NO3)2·6H2O水溶液,然后干燥,得到Cr、Al和Co的混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理11h,再在氧气气氛下经过氧化13h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例10制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例11 
按照Cr、Al和Zn摩尔比为1∶0.2∶0.05,首先称取CrF3和Al2O3·H2O进行均匀的混合,浸渍Zn(NO3)2·6H2O水溶液,然后干燥,得到Cr、Al和Zn的混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理12h,再在氧气气氛下经过氧化10h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例11制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
实例12 
按照Cr、Al、Zn和Co摩尔比为1∶0.1∶0.02∶0.02,首先称取Cr2O3和Al2O3·H2O进行均匀的混合,浸渍ZnCl2和CoCl2的水溶液,然后干燥,得到Cr、Al、Zn和Co的混合物。在混合物中加入摩尔比为1∶1的蔗糖-柠檬酸溶液,充分混合,经过干燥后在N2 气氛下450℃焙烧4h,得到含有炭模板剂的氧化物。将含有炭模板剂的氧化物用摩尔比为1∶4的HF-N2混合气体于300℃下处理10h,再在氧气气氛下经过氧化16h,除去炭模板剂得到CrF3、AlF3和MF2组成的本发明催化剂。 
将实施例12制得的催化剂应用到氟化1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯,其对1,1,2,3-四氯丙烯的反应活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性见表1。反应在常压下固定床反应器中进行,催化剂装量3g,1,1,2,3-四氯丙烯/HF摩尔比为1∶30,空速为600h-1。 
表1 
实施例1-12催化剂对1,1,2,3-四氯丙烯的活性和2-氯-3,3,3-三氟丙烯的选择性 
Figure BDA0000141628210000081

Claims (5)

1.一种由1,1,2,3-四氯丙烯合成2-氯-3,3,3-三氟丙烯的催化剂,其特征是:该催化剂由Cr、Al和M的氟化物组成,Cr、Al与M之间摩尔比为1:0.05~0.2:0.02~0.1,其中M为Zn、Co中的一种或两种,M若选两种时其摩尔比为1:1。
2.根据权利要求1所述催化剂的制备方法,其特征是:采用沉淀法和硬模板法相结合来制备,包括如下步骤:
(1)按摩尔比为1:0.05~0.2:0.02~0.1,将Cr的化合物、Al的化合物和M的化合物加水组成混合溶液,在搅拌条件下滴加KOH碱溶液至沉淀完全,然后进行过滤、得到Cr(OH)3、Al(OH)3和M(OH)2混合物;
(2)将步骤(1)中得到的混合物中加入摩尔比为1:1的蔗糖-柠檬酸溶液,经充分混合后,经过干燥,然后在N2气氛下焙烧得到含有炭模板剂的氧化物;
(3)将步骤(2)中得到的含有炭模板剂的氧化物经过惰性气体和无水氟化氢处理,再在氧气气氛下经过氧化除去炭模板剂得到本发明催化剂。
3.根据权利要求书2所述的催化剂制备方法,其特征是:其中步骤(1)中所述Cr的化合物为CrCl3·6H2O或Cr(NO3)3·9H2O,Al的化合物为Al(NO3)3、Al2(SO4)3或AlCl3,M的化合物为氯化物或硝酸盐;其中步骤(2)中所述含有炭模板剂的氧化物为Cr2O3、Al2O3和MO。
4.根据权利要求书1所述催化剂的制备方法,其特征是,采用机械共混和硬模板法相结合来制备,包括如下步骤:
(1)按摩尔比为1:0.05~0.2:0.02~0.1,将Cr的化合物、Al的化合物进行混合,在其混合物上浸渍一定量M的化合物,然后进行干燥,得到Cr、Al和M的混合物;
(2)将步骤(1)中得到的混合物中加入摩尔比为1:1的蔗糖-柠檬酸溶液,经充分混合后,经过干燥,然后在N2气氛下焙烧得到含有炭模板剂的氧化物;
(3)将步骤(2)中得到的含有炭模板剂的氧化物经过惰性气体和无水氟化氢处理,再在氧气气氛下经过氧化除去炭模板剂得到本发明催化剂。
5.根据权利要求书4所述的催化剂制备方法,其特征在是:其中步骤(1)中所述Cr的化合物为Cr2O3、Cr(OH)3或CrF3,Al的化合物为Al(OH)3、Al2O3或AlF3,M的化合物为氯化物或硝酸盐;其中步骤(2)中所述含有炭模板剂的氧化物为Cr2O3、Al2O3和MO。
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