[发明专利]一种Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)取硅源材料、铝源材料、有机模板剂和去离子水，配制得到分子筛母液，并调节pH值至碱性，备用；

(2)取多孔陶瓷载体与所述分子筛母液混合，进行晶化反应；

(3)将晶化处理后所述多孔陶瓷载体与铜源材料进行离子交换，即得。

2.根据权利要求1所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述分子筛母液中：

所述硅源材料中Si与铝源材料中Al的摩尔比为10-50：1；

所述硅源材料中Si与所述有机模板剂的摩尔比为0.5-1.5：1；

所述硅源材料中Si与去离子水的摩尔比为1：2-6。

3.根据权利要求1或2所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述分子筛母液中：

所述硅源材料包括SiO₂、正硅酸乙酯或硅酸中的一种或几种的混合物；

所述铝源材料包括异丙醇铝、硫酸铝、偏铝酸钠、氢氧化铝、硫酸铝钾、氯化铝或氧化铝中的一种或几种的混合物；

所述有机模板剂包括N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氯化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基溴化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基碘化铵、N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵、四甲基氢氧化铵、氯化胆碱或三乙胺中的一种或几种的混合物。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，控制所述分子筛母液的pH值为10-14。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述多孔陶瓷载体为孔密度在200-600cpsi、且壁厚为2-6.5mil的多孔陶瓷。

6.根据权利要求5所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述多孔陶瓷载体包括堇青石、SiC、氧化铝中的一种或多种的混合物。

7.根据权利要求5或6所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，还包括以质量含量为15-20wt％的稀硝酸，于70-90℃的温度下对所述多孔陶瓷载体进行浸渍预处理的步骤。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，控制所述晶化步骤的温度为140-180℃，控制所述晶化步骤的时间为1-7天。

9.根据权利要求1-8任一项所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(3)中：

所述铜源材料包括硫酸铜、乙酸铜、硝酸铜、氯化铜或铜铵络合物中的一种或几种的混合物；

控制所述铜源材料中Cu离子的浓度为0.025-1.5mol/l。

10.根据权利要求9所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，控制所述离子交换步骤的温度为25-95℃，控制所述离子交换步骤的时间为0.5-3h。

11.根据权利要求1-10任一项所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，还包括将晶化处理后的所述多孔陶瓷载体洗涤至中性，并经高温焙烧的步骤。

12.根据权利要求11所述的制备Cu-SSZ-13/多孔陶瓷催化剂的方法，其特征在于，控制所述高温焙烧步骤的温度为200-600℃，控制所述高温焙烧步骤的时间为1-4h。