[发明专利]一种以HT-SiC为载体生长Cu-SSZ-13分子筛的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种以HT-SiC为载体生长Cu-SSZ-13分子筛的复合材料的制备方法，其特征在于：将HT-SiC经过煅烧后直接加入到合成SSZ-13的前驱液中，通过水热反应将SSZ-13生长在HT-SiC表面，然后通过离子交换法将Cu²⁺交换到分子筛上，得到Cu-SSZ-13/HT-SiC复合材料；所述HT-SiC来自于硅片切割工艺产生的废弃物，包括SiC、其他含Si物质、含铁混合物和聚乙二醇；所述SiC来源于磨料，其他含Si物质是Si和SiO₂ ；含铁混合物来源于切割工具的磨损，成分为Fe及其氧化物，所述含铁混合物在HT-SiC中呈分散状态分布；所述合成SSZ-13分子筛的前驱液为包括模板剂、铝源和硅源的均相溶液，所述铝源为Al(OH)₃或Al₂O₃，所述硅源为白炭黑或硅溶胶。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述SiC的质量百分比为20-50%；所述其他含Si物质的质量百分比为30-70%；所述含铁混合物的质量百分比为1-20%；所述聚乙二醇的质量百分比为1-10%。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述SiC的质量百分比为20-40%；所述其他含Si物质的质量百分比为40-65%；所述含铁混合物的质量百分比为4-10%；所述聚乙二醇的质量百分比为1-6%。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述HT-SiC的煅烧温度为600-1200℃；煅烧时间为2-8 h。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述HT-SiC的煅烧温度为800-1000℃；煅烧时间为3-5 h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述模板剂为N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：煅烧后的HT-SiC与所述合成SSZ-13分子筛的前驱液的重量比为1%-10%。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：煅烧后的HT-SiC与所述合成SSZ-13分子筛的前驱液的重量比为2.6%～6.5%。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述水热反应的温度为120-200 ℃，反应时间为1-10天。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述水热反应的温度为140-180 ℃，反应时间为3-7天。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述Cu²⁺交换采用的是0.1 mol/L～5mol/L的Cu(NO₃)₂、CuCl₂或CuSO₄水溶液。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述水热反应过程中加入碱作为助剂，所述碱为NaOH、KOH或NH₃·H₂O 溶液，浓度为0.1-2 mol/L。

13.一种Cu-SSZ-13/HT-SiC复合材料，其特征在于：通过权利要求1-12任一项所述的制备方法制备而成。

14.一种高温脱硝催化剂，其特征在于：通过权利要求1-12任一项所述方法制备而成。