CN116003262A - 一种n,n-二甲基苯胺的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种N,N‑二甲基苯胺的合成方法,包括以下步骤:采用金属固体酸催化剂SnO2‑γ‑Al2O3/Hβ(m),以甲醇和苯胺的混合溶液为反应原料,进行烷基化反应,反应结束即得;金属固体酸催化剂SnO2‑γ‑Al2O3/Hβ(m),以多级孔Hβ(m)分子筛为载体负载γ‑Al2O3和SnO2,多级孔Hβ(m)分子筛由Hβ分子筛经煅烧处理、碱处理和离子交换制得。本发明采用等体积浸渍法制得SnO2‑γ‑Al2O3/Hβ(m)催化剂,不仅具有较高的稳定性,还具有较强的抗结焦性能及较长的使用寿命;同时该催化剂对于N,N‑二甲基苯胺的合成反应表现出转化率高、选择性高及收率高等特点。
Description
技术领域
本发明涉及材料和化工领域,具体涉及一种N,N-二甲基苯胺的合成方法。
背景技术
N,N-二甲基苯胺(DMA)是一类重要的化工原料,在染料、香料、医药、农药等方面具有广泛的用途。在染料工业中,DMA主要用于生产三苯甲基甲烷类染料,也用于生产碱性染料中间体四甲基米氏酮等;在香料工业中,DMA主要用于生产香兰素;在医药工业中,DMA用作制造头孢菌素V,磺胺-b-甲氧嘧啶,氟孢嘧啶等;在农药工业中,DMA可用作合成敌可松。
国内外文献报道的生产N,N-二甲基苯胺的方法主要有:苯胺甲醇法、卤代烃法、碳酸二甲酯法及CO2/H2N-甲基化法等。
工业上生产N,N-二甲基苯胺的方式主要有液相法和气相法两种。液相法大多采用无机酸作为催化剂,副产物多且能耗高。气相法主要采用固体酸作为催化剂,可在常压下反应且连续化生产,固体酸催化剂一般包括无机盐、分子筛、复合氧化物及氧化铝等。
目前,生产N,N-二甲基苯胺的工艺方法存在反应温度高、原料转化率低、使用寿命短等问题,其中以γ-氧化铝为催化剂需要较高的反应温度,且目标产物收率较低;以Hβ分子筛为催化剂可以降低反应温度,减少能耗,但副产物增长速率较快,影响了催化剂的使用寿命。因此,开发具有转化率高、抗结焦能力强、使用寿命长的催化剂具有潜在的工业应用价值。
发明内容
发明目的:为了解决现有技术存在的技术问题,本发明旨在提供一种N,N-二甲基苯胺的合成方法,并且提供SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的制备方法及应用。
技术方案:本发明所述的N,N-二甲基苯胺的合成方法,包括以下步骤:采用金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m),以甲醇和苯胺的混合溶液为反应原料,进行烷基化反应,反应结束即得N,N-二甲基苯胺。
进一步地,所述甲醇和苯胺的摩尔比为2-5:1,优选为4:1,所述烷基化反应的条件为:常压,反应温度为200-240 ℃,反应原料的质量空速为0.2-0.6 h-1。
本发明所述的用于合成N,N-二甲基苯胺的催化剂为金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m),以多级孔Hβ(m)分子筛为载体,负载γ-Al2O3和SnO2。
进一步地,所述多级孔Hβ(m)分子筛由Hβ分子筛经煅烧处理、碱处理和离子交换制得,γ-Al2O3和多级孔Hβ(m)分子筛的质量比为0.25-1:1,SnO2占催化剂总质量的1-10 wt%,优选为5 wt%。
本发明所述的用于合成N,N-二甲基苯胺的催化剂的制备方法包括以下步骤:
(1)Hβ分子筛经煅烧处理、碱处理和离子交换制得多级孔Hβ(m)分子筛;
(2)γ-Al2O3煅烧处理后,与多级孔Hβ(m)分子筛、助挤剂和胶溶剂一起混合制得γ-Al2O3/ Hβ(m)复合载体;
(3)将γ-Al2O3/Hβ(m)复合载体置于四氯化锡的乙醇溶液中,进行等体积浸渍,后取出干燥研磨后煅烧处理,制得金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/ Hβ(m)。
进一步地,步骤(1)中,所述Hβ分子筛的硅铝比为25-100,优选为25;碱处理的过程具体为:按固液比(g/ml)为1:10-30,将Hβ分子筛与浓度为0.1-0.5 mol/L的NaOH溶液混合,进行搅拌浸渍回流,在60-80 ℃下处理0.4-0.6 h,待冷却至室温后水洗抽滤至滤液PH=7,将所得滤饼放入100-120 ℃烘箱中干燥8-10 h,将烘干后的固体研磨成粉末;离子交换的过程具体为:按固液比(g/ml)为1:10-30,将碱处理得到的粉末与浓度为0.4-0.6 mol/L的NH4Cl溶液混合,在60-80 ℃下进行离子交换1-1.5 h并抽滤,重复3-5次后进行水洗抽滤,直至溶液中不含有Cl-,将所得滤饼放入100-120 ℃烘箱中干燥8-10 h,干燥后的滤饼研磨成粉状再进行煅烧处理。
进一步地,步骤(2)中,所述助挤剂为田菁粉,用量为γ-Al2O3和多级孔Hβ(m)分子筛总质量的3-5%,胶溶剂为稀硝酸溶液,浓度为2-4%,胶溶剂用量与γ-Al2O3、多级孔Hβ(m)分子筛和助挤剂总质量的比例为1-1.2 ml:1 g,优选为1 ml:1 g。
进一步地,步骤(3)中,所述四氯化锡与乙醇的体积比为0.036-0.394:10,优选为0.187:10,等体积浸渍的时间为8-20 h,优选为12 h。
进一步地,步骤(1)至步骤(3)中,所述煅烧处理的条件为:500-600 ℃,3-5 h。
发明原理:本发明采用的制备方法中,通过适量NaOH溶液对Hβ分子筛进行脱硅处理,在保持微孔结构不被破坏的情况下引入介孔结构,催化剂的比表面积有所增大,有利于活性组分金属氧化物的负载。γ-Al2O3的作用是增加催化剂的酸量,提高反应的转化率;SnO2的作用是增加催化剂的Lewis酸位点,提高反应的选择性,抑制大分子副产物的生成。甲醇与苯胺的N-烷基化反应发生在分子筛表面及孔道内的Lewis酸位点上,同时活性组分SnO2在有水生成的反应中也不存在Bronsted酸位点,γ-Al2O3与SnO2之间的协同作用极大地提高了催化剂的催化活性,有效地延长了催化剂的使用寿命。
有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下显著优点:
(1)本发明采用等体积浸渍法制得的SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂不仅具有较高的稳定性,还具有较强的抗结焦性能及较长的使用寿命;
(2)本发明使用的催化剂制备方法简单、易操作;
(3)本发明制得的SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂对于N,N-二甲基苯胺的合成表现出转化率高、选择性高且收率高等特点。
附图说明
图1为本发明实施例1和对比例1-对比例4制得催化剂的性能对比图;
图2为本发明实施例1和对比例3-对比例4制得催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)、γ-Al2O3/Hβ及γ-Al2O3/Hβ(m)的XRD对比图;
图3为本发明实施例1和对比例1、对比例3-对比例4制得催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)、γ-Al2O3、γ-Al2O3/Hβ及γ-Al2O3/Hβ(m)的N2吸附-脱附图;
图4为本发明实施例1和对比例1、对比例3-对比例4制得催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)、γ-Al2O3、γ-Al2O3/Hβ及γ-Al2O3/Hβ(m)的孔径分布图;
图5为本发明实施例1和对比例4制得催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)及γ-Al2O3/Hβ(m)的NH3吸附-脱附图;
图6为本发明实施例7催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)的寿命考察实验结果趋势图。
具体实施方式
下面,结合具体实施例和附图进一步对本发明进行说明。
实施例1:本发明所述的金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)的制备方法包括以下步骤:
(1)取Hβ分子筛原粉在550 ℃条件下焙烧5 h;焙烧后的Hβ分子筛再与0.3 mol/L的NaOH溶液按固液比(g/mL)1:20混合,并在65 ℃圆底烧瓶中搅拌0.5 h,然后将圆底烧瓶置于水中冷却至室温,水洗并抽滤至PH=7,在110 ℃下干燥10 h,得到的固体研磨成粉末;按固液比(g/mL)1:20,将该粉末加入到0.5 mol/LNH4Cl溶液,在60 ℃下进行离子交换1 h和抽滤,重复上述操作四次,然后用去离子水水洗至滤液中不含氯离子,置于110 ℃烘箱中干燥10 h后,将其研磨成粉末置于马弗炉中,在550 ℃条件下焙烧5 h,即得微介孔Hβ分子筛,记为多级孔Hβ(m)分子筛;
(2)取γ-Al2O3在550 ℃条件下焙烧5 h,将其与多级孔Hβ(m)分子筛按质量比为0.5:1进行机械混合,加入γ-Al2O3与Hβ(m)总质量3%的田菁粉,充分混合均匀后,用3%的稀硝酸将载体润湿,胶溶剂用量与γ-Al2O3、多级孔Hβ(m)分子筛和助挤剂总质量的比例为1 ml:1g,放入100 ℃烘箱干燥5 h,然后充分研磨成粉状,即得γ-Al2O3/Hβ(m)复合载体;
(3)将γ-Al2O3/Hβ(m)复合载体与四氯化锡的乙醇溶液(四氯化锡与乙醇的体积比为0.187:10)加入圆底烧瓶中等体积浸渍12 h(SnO2占催化剂总质量的5 wt%),然后置于烘箱中110 ℃下干燥10 h,得到固体并研磨成粉末,将其置于马弗炉中在空气气氛下程序升温(2 °C/min)至550 ℃焙烧5 h,即得金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)。
对比例1:采用γ-Al2O3作为催化剂。
对比例2:采用Hβ分子筛原粉作为催化剂。
对比例3:采用γ-Al2O3/Hβ作为催化剂,制备方法为:分别称取γ-Al2O3与Hβ分子筛在550 ℃条件下焙烧5 h,按质量比为0.5:1进行机械混合,加入γ-Al2O3与Hβ(m)总质量3%的田菁粉,充分混合均匀后,用3%的稀硝酸将载体润湿,放入100 ℃烘箱干燥5 h,然后充分研磨成粉状,即得γ-Al2O3/Hβ催化剂。
对比例4:采用γ-Al2O3/Hβ(m) 作为催化剂,制备方法为:取γ-Al2O3在550 ℃条件下焙烧5 h,将其与多级孔Hβ(m)分子筛按质量比为0.5:1进行机械混合,加入γ-Al2O3与Hβ(m)总质量3%的田菁粉,充分混合均匀后,用3%的稀硝酸将载体润湿,放入100 ℃烘箱干燥5 h,然后充分研磨成粉状,即得γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂。
实施例2:采用上述实施例1和对比例1-对比例4制备的催化剂进行N,N-二甲基苯胺的合成,步骤为:在反应管中加入5 g催化剂,以甲醇和苯胺的混合溶液作为反应原料,进行烷基化反应,反应条件为:常压,预热温度为223 ℃,反应温度为220 ℃,质量空速为0.3h-1,甲醇与苯胺的摩尔比为4:1,原料经反应后冷却,收集烷基化产物,采用GC-7890 Plus气相色谱检测。
同时,对γ-Al2O3、Hβ、γ-Al2O3/Hβ、γ-Al2O3/Hβ(m)及SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)的烷基化性能进行对比,结果如图1所示,通过该图可知,SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)相较于γ-Al2O3和Hβ,催化剂的催化活性显著提高,N,N-二甲基苯胺的收率分别提高了7.18%和1.64%;SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)相较于γ-Al2O3/Hβ和γ-Al2O3/Hβ(m),N,N-二甲基苯胺的收率分别提高了1.49%和1.01%。
γ-Al2O3、γ-Al2O3/Hβ、γ-Al2O3/Hβ(m)及SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的相关表征如图2-图5所示。
图2为γ-Al2O3/Hβ、γ-Al2O3/Hβ(m)和SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的XRD表征图。由图可知,三个样品均在2θ为7.8°与22.4°处出现了Hβ的特征衍射峰,其中γ-Al2O3/Hβ(m)和SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)的衍射峰强度明显降低,说明经NaOH碱性溶液处理后的Hβ分子筛的BEA骨架结构基本保持不变,但Hβ分子筛的Si-Al结构的结晶度有所降低。同时,三个样品在2θ为31.94°、37.6°、45.86°、67.03°处也出现了Al2O3的(220),(311),(400),(440)晶面的特征衍射峰,表明复合催化剂载体中γ-Al2O3的添加对Hβ分子筛的结晶度并未产生影响。此外,SnO2的特征衍射峰位置分别在2θ为26.48°、33.89°和51.77°处,SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)中未出现相关衍射峰,这是由于SnO2在载体表面呈高度分散状态,且金属负载量较低。
图3和图4为γ-Al2O3、γ-Al2O3/Hβ、γ-Al2O3/Hβ(m)及SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)四种催化剂的N2吸附-脱附曲线和孔径分布曲线图。由图3可知,γ-Al2O3的吸附等温线是典型的IV型且带有明显的H1型滞后环,吸附-脱附滞后环集中在0.5-0.8范围内,表明γ-Al2O3具有孔径分布均匀的介孔孔道;γ-Al2O3/Hβ的吸附等温线是典型的I型,表明γ-Al2O3/Hβ具有微孔结构;γ-Al2O3/Hβ(m)的吸附等温线在低P/P0区的吸附-脱附曲线出现重合,后发生突跃性升高,且逐渐出现H4型滞后环,表明γ-Al2O3/Hβ(m)中存在微孔结构与介孔结构,其中介孔结构的产生是由骨架硅的脱除引起的;SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)的吸附等温线与γ-Al2O3/Hβ(m)的表征结果基本一致。由图4孔径分布图也可以看出,γ-Al2O3在5-10 nm范围内出现孔分布峰,而γ-Al2O3/Hβ和γ-Al2O3/Hβ(m)在5-16 nm范围内出现孔分布峰,说明γ-Al2O3的掺杂对Hβ分子筛的孔径和孔体积产生了一定的影响,且NaOH溶液的处理使得Hβ分子筛催化剂产生了更多的介孔结构;此外,SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)在5-16 nm范围内出现孔分布峰,说明其具有圆柱形孔道与较窄的孔径分布,SnO2的掺杂并未改变载体的整体孔结构。
图5为γ-Al2O3/Hβ(m)及SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)两种催化剂的NH3吸附-脱附图。由图可知,在100 ℃-600 ℃范围内两个样品出现了两个NH3脱附峰,分别位于50-250 ℃和250-500 ℃之间,代表样品的弱酸中心和中强酸中心,且弱酸含量多于中强酸含量;γ-Al2O3/Hβ(m)上引入SnO2后,脱附峰位置未发生变化,弱酸和中强酸对应的峰面积均增大;因此,可以认为催化剂的酸性中心与弱介质酸性中心有关。其中,SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)的总酸量大于γ-Al2O3/Hβ(m),这是由于SnO2的掺杂填补了Hβ(m)分子筛的硅空穴,且SnO2与Al2O3表面主要存在Lewis酸中心,两种氧化物之间的协同作用在一定程度上增加了催化剂的催化活性。
实施例3:研究金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)中γ-Al2O3和SnO2负载量(通过控制四氯化锡和乙醇的体积比调控SnO2负载量)对催化性能的影响
基本步骤与实施例2相同,不同之处在于催化剂中γ-Al2O3和SnO2负载量不同,不同γ-Al2O3和SnO2负载量及对N,N-二甲基苯胺合成的转化率、选择性及收率的影响如表1所示。通过表1可知,当γ-Al2O3含量为50 wt%时,γ-Al2O3/Hβ(m)对苯胺的N-烷基化反应的催化效果较好,可使N,N-二甲基苯胺的收率达94.11%;当SnO2含量为5 wt%时,以SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)为催化剂可使苯胺转化率达98.05%,N,N二甲基苯胺选择性达97.41%,收率达95.51%。
表1 不同金属负载量对苯胺转化率和N,N-二甲基苯胺选择性及收率的影响
<![CDATA[γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>含量/wt%]]> | <![CDATA[SnO<sub>2</sub>含量/wt%]]> | 转化率/% | 选择性/% | 收率/% |
25 | 0 | 96.98 | 96.79 | 93.87 |
50 | 0 | 97.21 | 96.82 | 94.11 |
75 | 0 | 97.12 | 95.48 | 92.74 |
100 | 0 | 97.01 | 94.4 | 91.58 |
50 | 1 | 96.96 | 96.45 | 93.52 |
50 | 3 | 97.01 | 97.02 | 94.12 |
50 | 5 | 98.05 | 97.41 | 95.51 |
50 | 10 | 97.00 | 96.48 | 93.58 |
。
实施例4:N,N-二甲基苯胺合成中的反应温度的单因次实验。
基本步骤与实施例2相同,不同之处在于反应温度不同。反应温度分别为200 ℃、210 ℃、220 ℃、230 ℃、240 ℃,实验结果如表2所示。
由表2可以看出,不同反应温度对SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的催化活性影响较大。随着反应温度升高,苯胺的转化率与N,N-二甲基苯胺的选择性呈先升高后降低的趋势,这是由于温度过低,不利于N-甲基苯胺转化为N,N-二甲基苯胺,导致N,N-二甲基苯胺的选择性降低;温度过高,易生成高沸点副产物堵塞催化剂孔道,导致催化剂活性下降,N,N-二甲基苯胺收率降低。故综合考虑,该反应较适宜的反应温度为220 ℃。
表2 反应温度对苯胺转化率和N,N-二甲基苯胺选择性及收率的影响
反应温度/℃ | <![CDATA[质量空速/h<sup>-1</sup>]]> | 原料配比 | 转化率/% | 选择性/% | 收率/% |
200 | 0.3 | 4:1 | 95.89 | 93.81 | 89.96 |
210 | 0.3 | 4:1 | 96.51 | 95.23 | 91.91 |
220 | 0.3 | 4:1 | 98.05 | 97.41 | 95.51 |
230 | 0.3 | 4:1 | 97.00 | 97.02 | 94.11 |
240 | 0.3 | 4:1 | 96.98 | 96.82 | 93.90 |
。
实施例5:N,N-二甲基苯胺合成中的对质量空速的单因次实验。
基本步骤与实施例2相同,不同之处在于质量空速不同。质量空速分别为0.2 h-1、0.3 h-1、0.4 h-1、0.5 h-1、0.6 h-1,结果如表3所示。
由表3可以看出,不同质量空速对SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的催化活性影响较大。这是由于质量空速越大,反应停留时间越短,导致反应不够充分,转化率降低;质量空速越小,反应停留时间越长,导致积碳速率增大,收率降低。故综合考虑,该反应较适宜的质量空速为0.3 h-1。
表3 质量空速对苯胺转化率和N,N-二甲基苯胺选择性及收率的影响
<![CDATA[质量空速/h<sup>-1</sup>]]> | 反应温度/℃ | 原料配比 | 转化率/% | 选择性/% | 收率/% |
0.2 | 220 | 4:1 | 96.98 | 96.74 | 93.82 |
0.3 | 220 | 4:1 | 98.05 | 97.41 | 95.51 |
0.4 | 220 | 4:1 | 96.59 | 95.54 | 92.29 |
0.5 | 220 | 4:1 | 95.97 | 93.95 | 90.16 |
0.6 | 220 | 4:1 | 95.31 | 89.49 | 85.29 |
。
实施例6:N,N-二甲基苯胺合成中的原料配比的单因次实验。
基本步骤与实施例2相同,不同之处在于原料配比不同。原料中甲醇与苯胺的摩尔配比分别为2:1、3:1、4:1、5:1、6:1,结果如表4所示。
由表4可以看出,不同原料配比对SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的催化活性影响较小。随着原料中甲醇摩尔含量的增大,苯胺的转化率逐渐增大,N,N-二甲基苯胺的选择性呈先增大后减小的趋势,当甲醇与苯胺摩尔比大于4时,N,N-二甲基苯胺的收率基本保持平稳,但副产物的选择性逐渐增大,且甲醇摩尔含量过高会造成资源浪费。综合考虑,该反应较适宜的的原料配比为n(甲醇):n(苯胺)=4:1。
表4 原料配比对苯胺转化率和N,N-二甲基苯胺选择性及收率的影响
原料配比 | 反应温度/℃ | <![CDATA[质量空速/h<sup>-1</sup>]]> | 转化率/% | 选择性/% | 收率/% |
2:1 | 220 | 0.3 | 96.12 | 94.04 | 90.39 |
3:1 | 220 | 0.3 | 96.91 | 96.67 | 93.69 |
4:1 | 220 | 0.3 | 98.05 | 97.41 | 95.51 |
5:1 | 220 | 0.3 | 98.59 | 96.32 | 94.96 |
。
实施例7:催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)寿命考察实验。
N,N-二甲基苯胺的合成方法为:以甲醇与苯胺的混合溶液为原料,在反应管中加入5 g催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m),控制进料速度为0.03 mL/min,以常压、反应温度220 ℃、质量空速0.3 h-1,原料经反应后冷却,收集烷基化产物,考察催化剂的使用寿命,结果如图6所示。从图6可以看出,整个实验中,随着时间的不断增长,SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)催化剂的活性和选择性都比较稳定,这说明该催化剂在具有较高催化活性的同时催化剂寿命也较为可观。
Claims (10)
1.一种N,N-二甲基苯胺的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:采用金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m),以甲醇和苯胺的混合溶液为反应原料,进行烷基化反应,反应结束即得N,N-二甲基苯胺。
2.根据权利要求1所述的N,N-二甲基苯胺的合成方法,其特征在于,所述甲醇和苯胺的摩尔比为2-5:1,所述烷基化反应的条件为:常压,反应温度为200-240 ℃,反应原料的质量空速为0.2-0.6 h-1,所述金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)以多级孔Hβ(m)分子筛为载体,负载γ-Al2O3和SnO2。
3.一种用于合成N,N-二甲基苯胺的催化剂,其特征在于,所述催化剂为金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m),以多级孔Hβ(m)分子筛为载体,负载γ-Al2O3和SnO2。
4.根据权利要求3所述的催化剂,其特征在于,所述多级孔Hβ(m)分子筛由Hβ分子筛经煅烧处理、碱处理和离子交换制得。
5.根据权利要求3所述的催化剂,其特征在于,所述γ-Al2O3和多级孔Hβ(m)分子筛的质量比为0.25-1:1,SnO2占催化剂总质量的1-10 wt%。
6.一种权利要求3所述的用于合成N,N-二甲基苯胺的催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)Hβ分子筛经煅烧处理、碱处理和离子交换制得多级孔Hβ(m)分子筛;
(2)γ-Al2O3煅烧处理后,与多级孔Hβ(m)分子筛、助挤剂和胶溶剂一起混合制得γ-Al2O3/Hβ(m)复合载体;
(3)将γ-Al2O3/Hβ(m)复合载体置于四氯化锡的乙醇溶液中,进行等体积浸渍,后取出干燥研磨后煅烧处理,制得金属固体酸催化剂SnO2-γ-Al2O3/Hβ(m)。
7.根据权利要求6所述的催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述Hβ分子筛的硅铝比为25-100。
8.根据权利要求6所述的催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述助挤剂为田菁粉,用量为γ-Al2O3和多级孔Hβ(m)分子筛总质量的3-5%,胶溶剂为稀硝酸溶液,浓度为2-4%,胶溶剂用量与γ-Al2O3、多级孔Hβ(m)分子筛和助挤剂总质量的比例为1-1.2 ml:1 g。
9.根据权利要求6所述的催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述四氯化锡与乙醇的体积比为0.036-0.394:10,所述等体积浸渍的时间为8-20 h。
10.根据权利要求6所述的催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)至步骤(3)中,所述煅烧处理的条件为:500-600 ℃,3-5 h。
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