[发明专利]一种用于生产环境友好型柴油添加剂的催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种用于生产环境友好型柴油添加剂的催化剂，是以MoO₃/ZrO₂-SnO₂固体超强酸与锡基固态离子液体原位负载得到的复合催化剂，所述催化剂中MoO₃/ZrO₂-SnO₂固体超强酸的质量分数为75~85 wt%；所述锡基固态离子液体为Sn[PYPS]₂SiMo₁₂O₄₀、Sn_0.5[PYPS]₃SiMo₁₂O₄₀、Sn_1.5[PYPS]SiMo₁₂O₄₀中的一种。

2.一种用于生产环境友好型柴油添加剂的催化剂的制备方法，其特征在于，是通过如下具体步骤实现的：

（1）锆锡复合氧化物的制备

将硝酸氧锆溶液和四氯化锡溶液混匀后继续搅拌25~35min，然后向其中加入尿素和PVA继续搅拌25~35min，再于80~90℃下反应12~24h，将所得产物经离心、洗涤、干燥后于500~600 ℃焙烧处理5~6h，得到锆锡复合氧化物；锆锡的物质的量之比为1:4~4:1，所述尿素的加入量为硝酸氧锆和四氯化锡物质的量之和的10~20倍，PVA的加入量为硝酸氧锆和四氯化锡总重量的3.0 ~6.0 wt%；

（2）固体超强酸的制备：

先将锆锡复合氧化物超声分散到去离子水中，然后向其中加入钼酸铵，在90℃水浴条件下蒸干，将蒸干所得的物料在600~800℃下焙烧5~8h，得到MoO₃的含量为8 ~20 wt%的MoO₃/ZrO₂-SnO₂固体超强酸；

（3）离子液体前驱体PYPS的制备

将1,3-丙烷磺酸内酯和环己烷加入到超声反应器中搅拌溶解，然后通入氩气30min，再打开超声反应器保持功率在100~200 W，然后向上述混合物中滴加吡啶，反应3~6h得到混合物，然后将混合物进行离心、洗涤、干燥得到的白色粉末固体为离子液体前驱体，记为PYPS；其中吡啶与1,3-丙烷磺酸内酯的物质的量之比为1:1，1,3-丙烷磺酸内酯在环己烷中的物质的量浓度为0.1mol/L；

（4）锡基固态离子液体的原位负载

将MoO₃/ZrO₂-SnO₂固体超强酸、硅钼酸、硫酸亚锡、PYPS加入到去离子水中得到混

合物，在室温下搅拌15min后转移至超声反应器中于100 ~200 W反应5~10 h，然后依次进行离心、洗涤、干燥，得到MoO₃/ZrO₂-SnO₂固体超强酸与锡基固态离子液体的复合催化剂；其中硅钼酸、硫酸亚锡、PYPS在反应过程中合成的锡基固态离子液体为Sn[PYPS]₂SiMo₁₂O₄₀、Sn_0.5[PYPS]₃SiMo₁₂O₄₀、Sn_1.5[PYPS]SiMo₁₂O₄₀中的一种。

3.如权利要求2所述的用于生产环境友好型柴油添加剂的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，硝酸氧锆溶液的物质的量浓度为0.1~0.4mol/L，四氯化锡溶液的物质的量浓度为0.1 ~ 0.4mol/L。

4.如权利要求2所述的用于生产环境友好型柴油添加剂的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，PYPS与硅钼酸的物质的量之比为(1~3):1，硫酸亚锡与硅钨酸的物质的量之比为(0.5~1.5):1，复合催化剂中MoO₃/ZrO₂-SnO₂固体超强酸的质量分数为75 ~85 wt%。