[发明专利]微波催化剂载体及其制备方法

权利要求书

1.一种微波催化剂载体，其特征在于，所述载体具有柱体结构，且沿所述载体的高度方向，所述载体分成n层蜂窝结构，其中，n≥4，每层蜂窝结构具有孔密度为3-23个/cm²的通孔；

其中，任意相邻的两层蜂窝结构各自所具有的通孔之间相互错位设置；

其中，所述载体选自碳、合金材料、金属、陶瓷中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的载体，其中，所述蜂窝结构的层数n为4-12，优选为6-10；

和/或，所述蜂窝结构的通孔选自截面为圆形、正三角形、正方形、正六边形的通孔中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的载体，其中，任意相邻的两层蜂窝结构中，下层蜂窝结构所具有的通孔的孔中心，相对于上层蜂窝结构中对应的通孔的孔中心，沿通孔的孔边长或孔直径方向偏移；

优选地，偏移量为孔边长或孔直径的0.1-0.9倍，优选为0.1-0.5倍。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的载体，其中，所述载体的直径为5-10mm，高度为5-10mm；优选地，所述载体的直径为6-8mm，高度为6-8mm。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的载体，其中，所述合金材料选自钛合金、铝合金、铜合金、锌合金、铅锡合金、锰铁合金、碳钢合金、硅铁合金、钾钠合金、镍合金中的一种或多种；优选为钛合金、铜合金、镍合金中的至少一种；

和/或，所述金属选自VIII或IB族金属中的一种或多种；优选为铁、钴、镍、铜、钯、银、金、铂、铑、钌中的一种或多种；进一步优选为镍、铜、钯、铂中的至少一种；

和/或，所述的陶瓷选自氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铍、二氧化钛、碳化硅中的一种或多种；优选为碳化硅。

6.一种权利要求1-5中任意一项所述的载体的制备方法，其特征在于，通过3D打印技术制备所述载体，包括：设计包括多层具有蜂窝结构的载体的三维立体模型并编写程序，将打印基料加入3D打印机物料筒中，按照所述程序进行3D打印出所述载体；

其中，所述打印基料选自热塑性塑料、合金材料、金属、陶瓷粉末中的至少一种。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，3D打印的条件包括：打印温度为150-1700℃，打印速度为10-200mm/s。

8.根据权利要求7所述的方法，当打印基料为热塑性塑料时，所述载体还需进行后处理；

其中，所述后处理包括：在真空条件下，将载体颗粒置于石英管中焙烧；

和/或，所述焙烧条件包括：在140-300℃下保温1-4h，再升温至700-1700℃，保温10-15h。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述热塑性塑料选自聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯、尼龙、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚乳酸中的一种或多种，优选为聚丙烯、聚乳酸和尼龙中的至少一种。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述合金材料选自钛合金、铝合金、铜合金、锌合金、铅锡合金、锰铁合金、碳钢合金、硅铁合金、钾钠合金、镍合金中的一种或多种；优选为钛合金、铜合金、镍合金中的至少一种；

和/或，所述金属选自VIIIB或IB族金属中的一种或多种；优选为铁、钴、镍、铜、钯、银、金、铂、铑、钌中的一种或多种；

和/或，所述的陶瓷选自氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铍、二氧化钛、碳化硅中的一种或多种；优选为碳化硅。