[发明专利]一种双孔型二氧化硅－生物质炭复合固体磺酸的制备方法

权利要求书

1.一种双孔型二氧化硅-生物质炭复合固体磺酸BPSBC-SO₃H的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）在硅酸钠水溶液存在下，将生物质炭在高压反应釜中180℃下进行水热处理9小时，以此破坏生物质炭的层状结构，使其均匀分散形成稳定的黑液; 以所用生物质炭和所用以SiO₂计的九水硅酸钠的总重量计，九水硅酸钠的用量以SiO₂计为该总重量的30-70%；

（2）将步骤（1）所得冷到室温的黑液与盐酸搅拌接触酸化成胶，然后加入造孔剂氯化钠并加热到60℃搅拌至干获得凝胶；

（3）将步骤（2）所得凝胶干燥并碾磨得到粉料，将所得粉料依次进行炭化和磺化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（1）所用生物质炭是水热催化炭化、浓硫酸脱水炭化、300℃热炭化方法制备的竹炭、花生壳炭、木炭和稻壳炭。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（2）所用酸化剂为6 mol·L^-1盐酸，酸化成胶后的pH为2-9。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于相对于步骤（1）所用生物质炭和步骤（2）所用氯化钠的总重量计，所述氯化钠用量为该总重量的50.82-71.96%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤（3）所用脱水温度为200－250℃，脱水时间为5小时。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法制备得到的双孔型二氧化硅-生物质炭复合固体磺酸。

7.一种催化醚化合成甲基叔丁基醚的方法，该方法包括在催化剂的作用下，甲醇和异丁烯反应合成甲基叔丁基醚，其特征在于，所述催化剂为权利要求6所述的双孔型二氧化硅-生物质炭复合固体磺酸；相对于100重量份的异丁烯，所述催化剂的用量为2-4重量份，所述甲醇和所述异丁烯的用量摩尔比为1.5:1，压力1.5MPa，反应温度为65℃，反应时间为2小时。

8.一种催化酯化合成己二酸二辛酯的方法，该方法包括在催化剂的作用下，己二酸和异辛醇反应合成己二酸二辛酯，其特征在于，所述催化剂为权利要求７所述的双孔型二氧化硅-生物质炭复合固体磺酸；相对于100重量份的己二酸，所述催化剂的用量为2-4重量份，所述己二酸和所述异辛醇的用量的摩尔比为1:2-3，反应温度为120-130℃，反应时间为2-4小时。