CN107617441A

CN107617441A - TiO2多晶泡沫陶瓷催化剂、其制备方法及利用其催化废塑料与生物柴油产烃的方法

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Publication number: CN107617441A
Application number: CN201710817730.4A
Authority: CN
Inventors: 刘士涛; 孙艳; 吴聪萍; 刘建国; 邹志刚
Original assignee: Kunshan Innovation Institute of Nanjing University
Current assignee: Kunshan Innovation Institute of Nanjing University
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2017-09-12
Publication date: 2018-01-23
Anticipated expiration: 2037-09-12
Also published as: CN107617441B

Abstract

本发明公开一种TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂，该催化剂为双层多孔结构，最外层为Ti–Fe–O固溶体，中间层为Zr–Al–Ce–O固溶体，内核为硅胶，所述Ti、Fe、Zr、Al、Ce、O元素的摩尔比为2.2～3.5:1.0～1.5:1.4～1.8：2.6～3.0:0.01～0.05：15～18。本发明公开一种TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的制备方法。本发明还公开一种利用TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂催化废塑料与生物柴油产烃的方法，以废塑料作为供氢体，WC多晶泡沫陶瓷催化剂作为加氢脱氧和异构催化剂，TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂作为催化改质催化剂，在实验室固定床反应器内催化生物柴油进行加氢脱氧和异构化反应转化为液体烃类燃料。

Description

TiO2多晶泡沫陶瓷催化剂、其制备方法及利用其催化废塑料与生物柴油产烃的方法

技术领域

本发明涉及一种TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂、其制备方法及利用其催化废塑料与生物柴油产烃的方法，属于油品改质技术领域。

背景技术

生物柴油因为能够直接用于当前的柴油发动机系统，燃烧性能比石化柴油更加优越，在生产、储存和运输方面也更安全，并具有良好的生物降解性、环境友好性和可再生性而被称为“液体太阳能”，被认为是最好的石化替代能源之一。

随着生物柴油的大量使用，其自身存在的一些问题也日益凸显，如燃烧时生物柴油热值较石化柴油低约10%，如不改变发动机的结构参数，发动机的功率要下降8%左右。较高的运动黏度使发动机喷嘴喷出的油滴平均直径变大，导致油气混合不均匀，燃烧不完全，易出现喷嘴堵塞、燃油消耗量增大的情况。同时，原料对生物柴油的性质影响很大，若原料中饱和脂肪酸，如棕榈酸或硬脂酸含量高，则生物柴油的低温流动性较差；若不饱和脂肪酸，如亚油酸或亚麻酸含量高，则生物柴油的氧化安定性较差。另外，生物柴油对发动机中橡胶管路也有腐蚀作用，与石化柴油混合时不能超过一定限值，若要使用高含量的生物柴油，则必须更换耐生物柴油的橡胶和塑料油路器件。

为解决生物柴油使用过程中存在的各种问题，将其转化为与石化柴油组成、结构和性质相似的烃类燃料已成为当前生物柴油的发展趋势。这些烃类燃料在化学结构上与柴油完全相同，具有与柴油相近的黏度和发热值，较低的密度和较高的十六烷值、硫含量较低、倾点低以及与柴油相当的氧化安定性等优势。同时，生物柴油转化为烃类燃料后CO₂排放量比柴油低，发动机尾气中SO_x，NO_x含量和颗粒物排放量明显减少，而且可以大大减少发动机的结垢，噪声也明显下降。

目前，将生物柴油转化为烃类燃料的方法主要有直接加氢脱氧和加氢脱氧异构。油脂直接加氢脱氧工艺是在高温高压下的深度加氢过程，羧基中的氧原子和氢原子结合成水分子，而自身还原成烃，使用的催化剂是经过硫化处理的负载型Co-Mo和Ni-Mo等加氢催化剂。此项工艺简单，产物具有很高的十六烷值，但是得到的柴油组分中主要是长链的正构烷烃，使得产品的浊点较高，低温流动性差，在高纬度地区难以使用而限制了该技术的应用。

加氢脱氧异构工艺实际是对直接加氢脱氧工艺的改进，该工艺包括2个阶段，第一阶段为加氢脱氧，与直接加氢脱氧的条件相近；第二阶段为临氢异构，利用贵金属催化剂将正构烷烃转化为异构烷烃，从而提高产品的低温流动性。

然而，无论是直接加氢脱氧还是加氢脱氧异构都需要外部供给氢气，且加氢脱氧催化剂需要预硫化才能发挥作用，而异构化则为贵金属催化剂。单独供给氢气需要专门的供氢管线和储存设施，安全要求高，且只能从外采购，不利于降低生产成本。催化剂预硫化的操作要求严格，工艺繁琐，且硫化的好坏直接影响后续加氢脱氧效果，不利于产品质量控制，至于异构化所使用的贵金属催化剂则过于昂贵，不适合用于生产燃料这种低附加值产品。

经研究发现，废塑料中含有大量的氢(如聚烯烃的含氢量高达14％)，富氢塑料通过氢转移为生物质供氢，使生物质热解产生的自由基得到稳定，从而促进了塑料和生物质转化为烃类燃料，且与生物质热解温度比较接近，是一种比较理想的共催化热解原料。同时，生物质与废塑料共热解还具有很好的协同作用，目前普遍认同的观点是生物质中的脂肪类聚合物在反应中发挥了储存和提供自由基的作用。而废塑料作为烯烃的高聚合体，在热解过程中会发生解聚反应，生成低聚合的烯烃，其碳链的解聚即为自由基反应。显然，生物柴油和废塑料共热解将促进废塑料的解聚，提高热解液体产率，而废塑料碳链上脱下来的氢则为生物柴油加氢脱氧提供了需要的氢。

另外，废塑料（尤其是聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚氯乙烯PVC等聚烯烃类塑料）的生物降解性能差，危害大且难于处理，其产生的“白色污染”不仅影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产，而且被动物当作食物吞入，还会导致动物死亡（在动物园、牧区和海洋中，此类情况已屡见不鲜）。同时这些满天乱飞的塑料制品，也会带来严重的视觉污染，影响城市的环境美化和形象。据统计，仅2010年，我国的塑料制品就达到了5830余万吨，消费量超过6500万吨，约占世界塑料消费量2.4亿吨的1/4，2013年这一数据更是超过了8400万吨，占到了世界消费总量的1/3。其中聚烯烃类塑料占塑料总量80%左右，同期国内产生的废塑料达2000万吨/年左右，其回收利用率仅20%，资源浪费十分严重。

为了解决上述问题，专利CN105778976A在有机溶剂和反应气氛下，用含Zn催化剂催化生物柴油进行脱氧反应生成烃类，反应过程中催化剂不需硫化，而且可以采用水进行供氢，极大地降低了氢气的消耗。但该工艺烃类收率仅能维持在70%左右，添加的环己烷、石油醚、石脑油等有机溶剂增加了产品的分离成本，且反应对原料要求过高，极大的降低了该技术的应用价值。CN105218291A使用活性组分为Fe、Co、Ni、Cu、Zn等非贵金属的双功能负载型催化剂，在非临氢条件下进行脱氧，反应过程中不需要氢气，且可同时催化不饱和脂肪酸原位加氢和饱和脂肪酸脱羧。该方法的缺点主要是添加过量的水和反应生成的甲醇以及脂肪酸与原料脂肪酸甲酯混合在一起，增加了产物纯化难度和成本。另外，脂肪酸甲酯由油脂制备而来，该工艺又将其水解成脂肪酸再脱羧成烃，与脂肪酸直接脱羧相比过于复杂化，从燃料合成角度看，不是一种好的方法。CN103756723A则利用生物柴油溶解和稀释煤焦油的作用，来降低煤焦油的加氢难度以及对设备的要求，并通过生物柴油转化为正构烷烃来提高产品的十六烷值。然而，由于产品中正构烷烃含量的增加，导致得到的产物低温流动性变差，最终限制了产品的使用。相比之下，专利CN104099120A则采用电解技术进行生物柴油脱氧，然后将得到的长链烷烃依次进行催化裂化和异构化反应，以此来获得航空煤油。该方法不需要催化剂和氢气，与其他生物柴油制烃技术相比，整个过程清洁环保，操作简单。但反应过程中使用的贵金属铂阳极材料，不利于规模化生产，同时消耗大量的电能，从能源利用和转换角度看，不是明智之举。另外，反应过程过于复杂，产品中除了含有烃，未反应的甲酯，还有二元脂肪酸酯、酯类低分子、丙酸、丙二酸、CO₂、H₂等物质生成，增加了物料损失，也降低了产品收率。而水解时使用的氢氧化钠，势必带来环境污染问题，不利于清洁生产。

综上所述，我们可以发现，现有技术都没有很好的解决生物柴油制烃方面存在的耗氢大、催化剂需硫化和需要贵金属催化剂才能高效转化等问题。因此，开发出一种工艺简单、耗氢少、不需要单独供氢、催化效率高、生产成本低，适合工业化生产的生物柴油制烃技术显得尤为必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂、其制备方法及利用其催化废塑料与生物柴油产烃的方法，工艺简单、不需单独供氢，催化效率高、生产成本低，适合工业化生产的废塑料与生物柴油共催化产烃的方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂，其特征是，该催化剂为双层多孔结构，最外层为Ti–Fe–O固溶体，中间层为Zr–Al–Ce–O固溶体，内核为硅胶，所述Ti、Fe、Zr、Al、Ce、O的摩尔比为2.2～3.5:1.0～1.5:1.4～1.8：2.6～3.0:0.01～0.05：15～18。

优选地，所述TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的内核为大孔硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶、细孔硅胶中的一种或多种。

本发明还提供一种TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的制备方法，其特征是，包括：

首先将硅胶于马弗炉中400～500℃活化4～8h，取出置于真空干燥器内冷却至室温，作为内核；

然后将ZrOCl₂•8H₂O和聚乙二醇溶于去离子水，形成溶液A；C₉H₂₁AlO₃和Ce(NO)₃溶于无水乙醇形成溶液B；再将溶液A置于50～70℃恒温水浴，加入活化的硅胶，匀速搅拌下滴加氨水直至Zr⁴⁺沉淀完全，离心，无水乙醇洗涤3～4次，60～80℃下真空干燥6～12h，得到表面负载Zr(OH)₂的硅胶C；将得到的硅胶C加入溶液B，搅拌下加入溶有NH₄HCO₃的异丙醇水溶液，60～80℃恒温反应2～4h，离心，80～100℃真空干燥6～10h，得到在硅胶C表面负载有Al(OH)₃和Ce(OH)₃的硅胶D；

最后将得到的硅胶D加入溶有C₁₆H₃₆O₄Ti和Fe(NO₃)₃的无水乙醇溶液中，搅拌下滴加氨水，至Fe³⁺全部沉淀，离心，乙醇洗涤2～3次，80～100℃真空干燥12～24h；冷却后加入10～20wt%的PMMA微球，15～25wt%乙基纤维素，于粉末混合机内充份混合2～4h；转入湿法混合制粒机内，喷淋溶有CMC的乙醇溶液进行混合造粒，制成1～2mm小球，100～120℃干燥6～12h；置于高温马弗炉内焙烧，即得TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂。

优选地，所述异丙醇水溶液中异丙醇与水的体积比为3～5:1～6，所述NH₄HCO₃与Ce(NO)₃的摩尔比为3～4:1～2。

优选地，所述TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂在高温马弗炉内，500～800℃保温4～6h，然后升温至1350～1550℃焙烧2～6h获得。

本发明还提供一种利用TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂催化废塑料与生物柴油产烃的方法，其特征是，以废塑料作为供氢体，WC多晶泡沫陶瓷催化剂作为加氢脱氧和异构催化剂，TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂作为催化改质催化剂，在实验室固定床反应器内催化生物柴油进行加氢脱氧和异构化反应转化为液体烃类燃料。

优选地，具体包括：

首先设定废塑料热裂解温度300～500℃，产生的裂解气在装有TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器内，于300～450℃条件下进行催化改质；

然后将得到的含油气体与地沟油生物柴油并流进入装填有WC多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在反应温度350～450℃，压力1.5～5.0MPa，油脂体积空速2.0～5.0h^-1，废塑料裂解气化速率5～10L/min条件下，反应0.5～1h；生成的产物经气液分离器除去不凝气体后，进入分馏塔进行在线分割。

优选地，生成的产物分离纯化的方法为：经气液分离器除去CO、CO₂、H₂、CH₄和低碳烃后，进入减压分馏塔对反应产物进行分割，收集＜170℃、170～250℃和250～350℃和＞350℃共4个温度段馏出物，得到汽油、煤油、柴油和重油，气体产物分离出氢气进行循环利用，重油进入废塑料裂解气化装置作为传热介质重新利用。

本发明所达到的有益效果：

（1）废塑料中含有大量的氢(如聚烯烃的含氢量高达14％)，富氢塑料通过氢转移为生物质供氢，使生物质热解产生的自由基得到稳定，从而促进了塑料和生物质转化为烃类燃料，且与生物质热解温度比较接近，是一种比较理想的共催化热解原料。同时，生物质与废塑料共热解还具有很好的协同作用，生物质中的脂肪类聚合物在反应中发挥了储存和提供自由基的作用。而废塑料作为烯烃的高聚合体，在热解过程中会发生解聚反应，生成低聚合的烯烃，其碳链的解聚即为自由基反应。生物柴油和废塑料共热解促进了废塑料的解聚，提高了热解液体产率，而废塑料碳链上脱下来的氢则为生物柴油加氢脱氧提供了需要的氢。

（2）采用具有加氢脱羧和异构性能的非贵金属双功能催化剂，在生物柴油成烃同时对生成的烃和来自废塑料裂解的烃进行异构化，有效减少了正构烷烃的生成，利于改善产品低温流动性能。

（3）整个生产工艺不需要单独供氢，且反应后多余的H₂还可用于其他工业生产，利于降低生产成本。

（4）相对于其它半导体半金属材料的金属氧化物，TiO₂中Ti-O键的极性较大，同时表面存在大量电负性较强的氧元素，尤其是晶格间的氧原子容易与游离氢和反应生成的水结合生成表面羟基，而羟基具有较强的吸引电子的能力，从而使催化剂具有较强的酸性。另外，这些表面羟基受催化剂中Zr⁴⁺、Ti⁴⁺、Fe²⁺等离子形成的晶格氧缺陷的影响，表面O-H键键能得到削弱，容易释放出H⁺离子，从而显示出B酸的特性。实际上材料中钛离子的价态越高，表面羟基的酸性就越强，就越容易催化烃类化合物发生脱氢反应，这也使得催化剂具有较高的氢气产率。

（5）催化剂制备过程中添加的Al、Si等氧化物与TiO₂复合时，会表现出较强的酸性，常被用来制备固体超强酸。而添加的稀土元素能够有效的减少积碳，提高催化剂的稳定性和选择性。

（6）使用过程中不需要进行预硫化、活化等处理即可用于生物柴油生产烃类燃料，且制备过程简单，易于实现工业放大。

（7）废塑料不需清洗可直接使用，不仅减小了以往废塑料清洗带来的环境污染，而且降低了一定的处理成本。

（8）生产过程简单，反应时间短，自动化程度高，易于工业化连续生产。

（9）采用吸附-分步沉淀法制备的TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂为核壳结构的多层多孔固体催化剂，具有加大的比表面积、孔道结构、孔体积和表面丰富的晶格氧缺陷。加入的稀土金属元素Ce不仅能够显著降低固溶体焙烧温度，而且可以将TiO₂稳定在具有较高催化重整制氢效率的金红石相，从而使催化剂具有较高的转化效率。另外，催化剂表面分布均匀的金属氧化物通过强氢键与临近的晶格氧原子或桥羟基结合,增加了金红石相TiO₂的热稳定性。氧化物的加入减弱了载体酸强度并起到间隔活性组分的作用,从而减小了积炭所需的多位活性基团,提高了催化剂的抗积炭性能。

附图说明

图1是TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂表面固溶体分布示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

（1）WC多晶泡沫陶瓷催化剂的制备

分别称取2Kg仲钨酸铵和炭黑加入球磨机内，按照球料比1.5:2加入氧化锆球和无水乙醇至形成浆料后，湿磨10h。所得浆料100℃下喷雾干燥，得到前驱体。然后将前驱体放入真空马弗炉，在1650℃，10Pa条件下焙烧4h，得到炭黑含量过量的WC粗品。将WC粗品放入气氛炉内，空气条件下600℃焙烧4h除去多余炭黑，得到WC粉体。

按重量比分别称取1.5Kg WC、0.11Kg硝酸镍、0.21Kg拟薄水铝石、0.32Kg硅胶、0.32Kg碱式碳酸锌、0.37Kg碳酸氢铵、0.49Kg淀粉加入粉末混合机混合10h，将混合好的物料放入螺杆机压机，制成直径2mm，长2cm圆柱，放入烘箱110℃干燥24h，然后置于1450℃马弗炉内焙烧6h，即得所需WC多晶泡沫陶瓷催化剂。

（2）TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的制备

称取1.5Kg大孔硅胶于马弗炉中500℃活化8h，取出置于真空干燥器内冷却至室温。然后用去离子水溶解0.5KgZrOCl₂•8H₂O和0.2Kg聚乙二醇，形成溶液A；称取0.3KgC₉H₂₁AlO₃和0.01KgCe(NO)₃用无水乙醇溶解完全形成溶液B。再将溶液A置于70℃恒温水浴，加入活化的大孔硅胶，匀速搅拌下滴加氨水直至Zr⁴⁺沉淀完全，离心，无水乙醇洗涤3次，80℃下真空干燥12h，得到表面负载Zr(OH)₂的大孔硅胶C。将得到的大孔硅胶C加入溶液B，搅拌下加入溶有0.004KgNH₄HCO₃的异丙醇水（异丙醇:水=1:2）溶液2.5L，60℃恒温反应4h，离心，100℃真空干燥6h，得到在大孔硅胶C负载有Al(OH)₃和Ce(OH)₃的大孔硅胶D。

最后将得到的大孔硅胶D加入溶有1KgC₁₆H₃₆O₄Ti和0.3KgFe(NO₃)₃的无水乙醇溶液中，搅拌下滴加氨水，至Fe³⁺全部沉淀，离心，乙醇洗涤3次，80℃真空干燥12h。冷却后加入0.5KgPMMA微球，0.6Kg乙基纤维素，于粉末混合机内充份混合4h。转入湿法混合制粒机内，喷淋溶有CMC的乙醇溶液进行混合造粒，制成2mm小球，120℃干燥12h。置于高温马弗炉内，800℃保温4h，然后升温至1550℃焙烧2h，即得TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂。如图1所示，为TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂表面固溶体分布示意图，最外层为Ti–Fe–O固溶体，中间层为Zr–Al–Ce–O固溶体，内核为硅胶。

实施例2：

实施例2中所用催化剂为按照实施例1中所公布方法制备，制备方法详见实施例1。

将装填有废塑料PE的裂解汽化炉用氮气吹扫30min，设定裂解温度为350℃，采取程序升温的方法控制废塑料裂解气化速度为2L/min。裂解气体经气体过滤器后进入装填有TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在250℃条件下进行催化改质，目的在于催化废塑料产生大量的H₂。然后将得到的含油气体与地沟油生物柴油并流进入装填有WC多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在反应温度380℃，压力5.0MPa，油脂体积空速5.0h^-1条件下，反应0.8h。生成的产物经气液分离器分离除去CO、CO₂、H₂、CH₄和低碳烃后，进入减压分馏塔对反应产物进行分割，收集＜170℃、170～250℃和250～350℃和＞350℃温度段馏出物，得到汽油、煤油、柴油和重油。经过上述反应，生物柴油转化率达100%，其中汽油产率为63%，煤油产率为14%，柴油产率为13%，重油产率为2%，气体产率为8%。

实施例3：

实施例3中所用催化剂为按照实施例1中所公布方法制备，制备方法详见实施例1。

将废塑料PET加入裂解汽化炉，氮气吹扫整套系统30min，设定裂解温度为400℃，采取程序升温的方法控制废塑料裂解气化速度为4L/min。裂解气体经气体过滤器后进入装填有TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在350℃条件下进行催化改质，目的在于催化废塑料产生大量的H₂。然后将得到的含油气体与地沟油生物柴油并流进入装填有WC多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在反应温度380℃，压力5.0MPa，油脂体积空速5.0h^-1条件下，反应0.8h。生成的产物经气液分离器分离除去CO、CO₂、H₂、CH₄和低碳烃后，进入减压分馏塔对反应产物进行分割，收集＜170℃、170～250℃和250～350℃和＞350℃温度段馏出物，得到汽油、煤油、柴油和重油。经过上述反应，生物柴油转化率达100%，其中汽油产率为68%，煤油产率为12%，柴油产率为10%，重油产率为4%，气体产率为6%。

实施例4：

实施例4中所用催化剂为按照实施例1中所公布方法制备，制备方法详见实施例1。

将废塑料LDPE加入裂解汽化炉，用氮气吹扫整套系统约30min，设定裂解温度为450℃，采取程序升温的方法控制废塑料裂解气化速度为6L/min。裂解气体经气体过滤器后进入装填有TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在400℃条件下进行催化改质，目的在于催化废塑料产生大量的H₂。然后将得到的含油气体与地沟油生物柴油并流进入装填有WC多晶泡沫陶瓷催化剂的固定床反应器，在反应温度380℃，压力5.0MPa，油脂体积空速5.0h^-1条件下，反应0.8h。生成的产物经气液分离器分离除去CO、CO₂、H₂、CH₄和低碳烃后，进入减压分馏塔对反应产物进行分割，收集＜170℃、170～250℃和250～350℃和＞350℃温度段馏出物，得到汽油、煤油、柴油和重油。经过上述反应，生物柴油转化率达100%，其中汽油产率为61%，煤油产率为8%，柴油产率为17%，重油产率为3%，气体产率为10%。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂，其特征是，该催化剂为双层多孔结构，最外层为Ti–Fe–O固溶体，中间层为Zr–Al–Ce–O固溶体，内核为硅胶，所述Ti、Fe、Zr、Al、Ce、O元素的摩尔比为2.2～3.5:1.0～1.5:1.4～1.8：2.6～3.0:0.01～0.05：15～18。

2.根据权利要求1所述的TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂，其特征是，所述TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的内核为大孔硅胶、粗孔硅胶、B型硅胶、细孔硅胶中的一种或多种。

3.TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的制备方法，其特征是，包括：

4.根据权利要求3所述的TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的制备方法，其特征是，所述异丙醇水溶液中异丙醇与水的体积比为3～5:1～6，所述NH₄HCO₃与Ce(NO)₃的摩尔比为3～4:1～2。

5.根据权利要求3所述的TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂的制备方法，其特征是，所述TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂在高温马弗炉内，500～800℃保温4～6h，然后升温至1350～1550℃焙烧2～6h获得。

6.利用TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂催化废塑料与生物柴油产烃的方法，其特征是，以废塑料作为供氢体，WC多晶泡沫陶瓷催化剂作为加氢脱氧和异构催化剂，TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂作为催化改质催化剂，在实验室固定床反应器内催化生物柴油进行加氢脱氧和异构化反应转化为液体烃类燃料。

7.根据权利要求6所述的利用TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂催化废塑料与生物柴油产烃的方法，其特征是，具体包括：

8.根据权利要求7所述的利用TiO₂多晶泡沫陶瓷催化剂催化废塑料与生物柴油产烃的方法，其特征是，生成的产物分离纯化的方法为：经气液分离器除去CO、CO₂、H₂、CH₄和低碳烃后，进入减压分馏塔对反应产物进行分割，收集＜170℃、170～250℃和250～350℃和＞350℃共4个温度段馏出物，得到汽油、煤油、柴油和重油，气体产物分离出氢气进行循环利用，重油进入废塑料裂解气化装置作为传热介质重新利用。