[发明专利]一种钛硅分子筛封装纳米铜催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种用于糠醛选择性加氢制备糠醇的钛硅分子筛封装纳米铜催化剂，包括分子筛载体、负载在分子筛载体上的活性组分和催化助剂，其特征在于，所述分子筛载体为TS-1；所述活性组分为金属铜；所述催化助剂为钠；

所述活性组分金属铜的质量百分比为0.5wt％～3wt％，其中一价铜占60％～80％，零价铜占20％～40％；

所述催化助剂钠的质量百分比为0.05wt％～0.25wt％；

所述催化剂的制备方法包括以下步骤：

(1)将正硅酸乙酯与四丙基氢氧化铵混合均匀得到硅溶胶；将钛酸丁酯与异丙醇混合均匀后加入到所述硅溶胶中搅拌，加入去离子水搅拌生成钛-硅溶胶；将所述钛-硅溶胶在30～90摄氏度下进行搅拌、老化得到钛-硅凝胶；

(2)将三水合硝酸铜溶解于去离子水中，加入四乙烯基五胺，混合均匀得到铜络合物溶液；将铜络合物溶液加入到所述钛-硅凝胶中，得到含铜的钛-硅凝胶前驱体；

(3)将所得含铜的钛-硅凝胶前驱体装入反应釜中，在160～200摄氏度下晶化24～72小时，晶化结束后冷却至室温；将冷却后的产物离心后在60～100摄氏度下干燥2～12小时，再于550～600摄氏度下焙烧6～12小时得目标分子筛；

(4)将步骤(3)所得目标分子筛加入到0 .5～1 .5摩尔/升的硝酸钠溶液中，加热至80～90摄氏度进行离子交换，保持2～4小时后进行离心操作，取离心所得分子筛在60～100摄氏度下干燥2～12小时；将干燥后的分子筛置于氢气体积分数为5％的氢气/氮气混合气体中，于250～450摄氏度下还原1～4小时得到目标催化剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述步骤(1)中，四丙基氢氧化铵与正硅酸乙酯的摩尔比为0.1～2；异丙醇与钛酸丁酯的摩尔比为10～100。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述步骤(2)中，四乙烯基五胺与三水合硝酸铜的摩尔比为0.1～3。

4.一种权利要求1所述催化剂在糠醛选择性加氢制备糠醇反应中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述糠醛选择性加氢制备糠醇反应是在密闭高压反应釜中搅拌进行，反应物为糠醛，溶剂为乙醇或异丙醇，反应液浓度为0.05～0.5摩尔/升。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述糠醛选择性加氢制备糠醇反应的反应温度为100～140摄氏度；反应时间为0.5～4小时。

7.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述糠醛选择性加氢制备糠醇反应的氢气压力为0.5～2兆帕。