[发明专利]一种微波改性Ca-Zr/H-ZSM-5酸碱催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种微波改性Ca‑Zr/H‑ZSM‑5酸碱催化剂的制备方法，采用预热‑微波辐射‑煅烧三步法对HZSM‑5分子筛预处理，并配置氢氧化钙溶液对其碱处理以得到等级孔前驱体。配置一定容积的分子筛悬浊液，加入锆的硝酸盐溶液用于离子交换并浸渍24小时，随后加入由碳酸钙，进行搅拌、烘干、三步法微波‑热处理等操作。利用该方法设计并制备的酸碱催化剂具有特定的等积孔与骨架结构，能够有效促进CO₂气体分子扩散与吸附、气化或热解过程中重油裂解，轻质油分的定向合成等多功能，煅烧后的催化剂，其活性组为CaO，可用于煤、生物质气化制氢，同时实现二氧化碳气体捕集。

主权项

1.一种微波改性Ca‑Zr/H‑ZSM‑5酸碱催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1）取Si/Al比为25‑80的HZSM‑5型分子筛放入马弗炉中200‑300℃下预处理2‑4小时，将预热后的样品放入微波马弗炉中微波处理30‑40min，再将其放入马弗炉中550‑600℃下煅烧30‑60min；2）配置0.1‑0.2 mol/L氢氧化钙碱溶液，并加入去模后的HZSM‑5分子筛，于60‑80℃下搅拌1‑2小时，经过多次抽滤干燥后，得到碱处理后的HZSM‑5分子筛；3）配置0.5‑1 mol/L的Zr(NO3)4溶液，并加入碱处理后的HZSM‑5分子筛，于60‑80℃下恒温交换12‑24小时，抽滤后洗去浸渍液，得到H/Zr‑ZSM‑5分子筛，将所述H/Zr‑ZSM‑5分子筛与纳米CaCO3混合，质量比为1.5‑2.0，加入去离子水并在60‑80 ℃下不断搅拌，直至形成胶状固体，每加入20g碳酸钙，对应加入80‑120mL去离子水；4）将所述胶状固体放入干燥箱100‑120℃下干燥2‑4小时，微波处理20‑40分钟，再放入马弗炉中550‑600℃下煅烧2‑4小时，经过研磨筛分后，得到Ca‑Zr/H‑ZSM‑5催化剂。