[发明专利]条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体及其制备方法和催化剂以及应用

说明书

本发明涉及多孔材料技术领域，公开了一种条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体及其制备方法和催化剂以及应用。其中，该方法包括：(1)将二氧化硅与淀粉和/或田箐粉混合得物料A；(2)将钨酸盐、硅溶胶和水混合得到物料B；(3)将物料A和物料B混合并捏合成塑性体并挤出成条；其中，钨酸盐为钨酸钠、钨酸钾和钨酸铵中的一种或多种。该方法工艺流程简单，设备要求简单、周期短；且得到的载体具有较好的抗压能力，不易破碎，且该载体的比表面积大，空隙尺寸及分布可控性好，在高温下较稳定，能满足工业实际生产中运输、装填及使用过程的要求。

技术领域

本发明涉及多孔材料技术领域，具体涉及一种条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体及其制备方法和催化剂以及应用。

背景技术

多孔材料是目前材料学科中发展非常迅速的一类材料，由于其孔道多，结构空旷等优良性能，引起了全球科学家的重视。多孔二氧化硅材料原料来源广泛、价格低廉，已广泛用于多个领域，如石油化工、环境保护等。

材料的成型加工是其在材料应用中的重要环节，随着二氧化硅材料性能的不断优化，多孔二氧化硅条形剂的应用领域也将越来越多。

目前制备多孔二氧化硅条形剂的方法主要是利用溶胶-凝胶法等合成粉体后再利用粘结剂等与粉体进行复配成形制备出多孔二氧化硅条形剂，该方法较复杂。

因此，研究和开发条形具有网络结构的介孔二氧化硅及其制备方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的粉末状或者颗粒状的二氧化硅载体强度低以及应用受限的缺陷问题，以及溶胶-凝胶法制备的多孔二氧化硅条形剂的工艺复杂的问题，提供一种条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体及其制备方法和催化剂以及应用，该方法工艺流程简单，设备要求简单、周期短；且得到的条形具有网络结构的二氧化硅载体能满足工业实际生产中运输、装填及使用过程的要求。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体的制备方法，其中，该方法包括：

(1)将二氧化硅与淀粉和/或田箐粉混合得物料A；

(2)将钨酸盐、硅溶胶和水混合得到物料B；

(3)将所述物料A和所述物料B混合并捏合成塑性体，以及将所述塑性体挤出成条并进行干燥和焙烧处理；

其中，所述钨酸盐为钨酸钠、钨酸钾和钨酸铵中的一种或多种。

本发明第二方面提供了一种由前述所述的方法制备得到的条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体。

本发明第三方面提供了一种成型的负载型催化剂，其中，所述负载型催化剂包括前述所述的方法制备的条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体或者前述所述的条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体以及负载在所述条形具有网络结构的二氧化硅载体上的活性组分Mn、W和Na。

本发明第四方面提供了前述所述的成型的负载型催化剂在甲烷氧化偶联反应中的应用。

通过上述技术方案，采用本发明的方法制备条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体，该方法工艺流程简单、设备要求简单、周期短；且得到的条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体具有较好的抗压能力，不易破碎，且所得条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体的比表面积大、空隙尺寸及分布可控性好，在高温下较稳定，能满足工业实际生产中运输、装填及使用过程的要求。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不构成对本发明的限制。

图1为根据本发明实施例1制备的条形具有网络结构的介孔二氧化硅载体的SEM图。

具体实施方式