[发明专利]一种生物炭原位负载二氧化锰催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种生物炭原位负载二氧化锰催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将生物炭研磨之后加入到聚乙二醇溶液中，搅拌均匀形成悬浮液；

2)在步骤1)所得悬浮液中加入高锰酸钾，在油浴加热条件下反应得到催化剂悬浮液；

所述油浴加热条件为65～85℃加热2h或以上；

3)停止加热之后，将催化剂悬浮液抽滤，将得到的沉淀物洗涤、烘干，即得到生物炭原位负载二氧化锰催化剂。

2.由权利要求1所述的生物炭原位负载二氧化锰的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)所述生物炭包括梧桐叶生物炭，其制备为：在氩气环境下于600～900℃煅烧3～6h得到。

3.由权利要求1所述的生物炭原位负载二氧化锰的催化剂的制备方法，其特征在于，所述生物炭与聚乙二醇溶液的固液比为(0.4～4):1mg/mL；

所述聚乙二醇溶液为浓度为5wt％的聚乙二醇去离子水溶液。

4.由权利要求1所述的生物炭原位负载二氧化锰的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)所述悬浮液与高锰酸钾的质量比为1:(0.2～17.5)；

所述高锰酸钾的浓度为8～80g/L。

5.一种权利要求1～4任一项所述的制备方法制得生物炭原位负载二氧化锰催化剂。

6.一种权利要求5所述的生物炭原位负载二氧化锰催化剂在乙酸乙酯催化反应方面的应用，其特征在于，其应用方法为：将生物炭原位负载二氧化锰催化剂装填于石英管中，乙酸乙酯标准气体从钢瓶出发，进入催化剂固定床层中进行氧化反应。

7.由权利要求6所述的生物炭原位负载二氧化锰催化剂在乙酸乙酯催化反应方面的应用，其特征在于，所述乙酸乙酯的浓度为10～100ppm，流量为50～200sccm，气体空速为30000～120000mL·g^-1·h^-1。

8.由权利要求6所述的生物炭原位负载二氧化锰催化剂在乙酸乙酯催化反应方面的应用，其特征在于，所述氧化反应的反应温度为110～200℃。

9.由权利要求6所述的生物炭原位负载二氧化锰催化剂在乙酸乙酯催化反应方面的应用，其特征在于，所述催化剂的二氧化锰负载量w，所需催化剂质量m，生物炭x和高锰酸钾y的用量关系如下：

w＝87/(78+158x/y)×100％；

mw＝87y/158。