[发明专利]一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂，其特征在于该催化剂是以W改性KIT-6作为载体，负载主活性组分和助剂；其中主活性组分为Cs，助剂为La；W改性KIT-6中Si与W的摩尔比为10～100；以载体为基准，按氧化物计算，主活性组分和助剂的负载量分别为5～15wt.%、0.01～10wt.%；其中W改性KIT-6材料的制备方法如下：

（1）将P123模板剂溶于浓盐酸和去离子水的混合溶液中，匀速搅拌1h，直至P123完全溶解，形成透明混合溶液；向混合溶液中加入正丁醇，继续搅拌1h，将该溶液放置于35℃恒温水浴中，然后将正硅酸乙酯逐滴加入到该溶液中，搅拌1h后加入W源，温度保持在35℃，匀速搅拌24 h，得到前驱液；

（2）将前驱液装入水热反应釜中，在100℃条件下晶化24 h，冷却后抽滤，抽滤时用去离子水反复洗涤，100℃干燥处理；最后于550℃煅烧6h以去除模板剂，得到W改性KIT-6材料。

2.根据权利要求1所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂，其特征在于该催化剂的制备方法按以下步骤进行：

一、制备W改性KIT-6材料；

二、制备Cs-La浸渍液；

三、将步骤二所得Cs-La浸渍液负载于W改性KIT-6材料上，干燥后，在通入空气条件下升温至350～600℃煅烧5h，再筛分至40~60目，即制得W改性Cs-La/KIT-6催化剂。

3.根据权利要求2所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂，其特征在于步骤（1）中所述的P123：H₂O：HCl：正丁醇：正硅酸乙酯的摩尔比为0.017：196.49：5.31：1.31：1。

4.根据权利要求2所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂，其特征在于Cs-La浸渍液的制备方法是：将含Cs的可溶性盐和含La的可溶性盐加入水中溶解，得到Cs-La浸渍液。

5.根据权利要求2所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂，其特征在于Cs-La浸渍液负载于W改性KIT-6材料上的方法为：将W改性KIT-6材料加入到Cs-La浸渍液中浸渍，浸渍液的体积为载体吸水量的1～2倍，浸渍时间为1～6h。

6.根据权利要求2所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂，其特征在于浸渍通过微波或超声辅助湿润浸渍。

7.权利要求1所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂的应用，其特征在于该应用是将W改性Cs-La/KIT-6催化剂用于以醋酸甲酯和甲醛为原料经羟醛缩合反应制备丙烯酸甲酯的反应中作为催化剂。

8.根据权利要求7所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂的应用，其特征在于以W改性Cs-La/KIT-6催化剂、以醋酸甲酯和甲醛为原料经羟醛缩合反应制备丙烯酸甲酯的方法如下：以醋酸甲酯、解聚后的三聚甲醛和甲醇为原料，其中醋酸甲酯与甲醛的摩尔比为（0.1～10）：1；醋酸甲酯与甲醇的摩尔比为（0.5～5）：1；利用载气将原料通过平流泵输入至预热器，经240℃预热汽化后送入固定床反应器中；固定床反应器中填装W改性Cs-La/KIT-6催化剂，固定床反应器的反应中心的温度为370～420℃，液时空速为0.6～3.6h^-1，反应产物与未反应原料经六通阀后于冷阱中冷却，获得丙烯酸甲酯液体产品。

9.权利要求1所述的一种W改性Cs-La/KIT-6催化剂的再生方法，其特征在于该方法是：将使用后的W改性Cs-La/KIT-6催化剂，在水蒸气、空气、氮气中的一种或几种混合气体的气氛中，在温度为300～600℃的条件下焙烧1～10h，完成再生。