[发明专利]一种固体酸催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种固体酸催化剂，包括分子筛和负载于所述分子筛上的硅氧化物和磷氧化物，其中，所述硅氧化物中硅元素占固体酸催化剂的0.05-2wt％，所述磷氧化物中磷元素占固体酸催化剂的0.05-3wt％。

2.根据权利要求1所述的固体酸催化剂，其特征在于，所述硅元素占固体酸催化剂的0.1-1.5wt％，所述磷元素占固体酸催化剂的0.1-2.5wt％。

3.根据权利要求1或2所述的固体酸催化剂，其特征在于，所述分子筛选自丝光沸石、Y系列分子筛、ZSM系列分子筛、MCM系列分子筛、β系列分子筛和SAPO系列分子筛中的一种或多种，优选选自ZSM-5、ZSM-35、MCM-22、丝光沸石、MCM-41、SAPO-11和SAPO-41中的一种或多种。

4.一种根据权利要求1-3中任意一项所述的固体酸催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1，使分子筛与硅源混合，焙烧得到硅改性分子筛；

S2，使步骤S1的硅改性分子筛与磷源混合，焙烧得到硅-磷复合改性的分子筛。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述硅源选自含硅水溶液中的一种或多种，优选选自硅溶胶、白炭黑的水溶液、硅酸钠的水溶液和四氯化硅的水溶液中的一种或多种，更优选地，所述含硅水溶液中，以二氧化硅的质量计，硅的质量含量为0.05-3.0wt％，优选为0.1-2.5wt％。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述磷源选自含磷水溶液中的一种或多种，优选选自磷酸水溶液、亚磷酸水溶液、磷酸盐水溶液和亚磷酸水盐溶液中的一种或多种，更优选地，所述含磷水溶液中，以五氧化二磷的质量计，磷的质量含量为0.01-2.5wt％，优选0.05-2.0wt％。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述焙烧的温度为450-550℃，焙烧的时间为4-6h；

和/或步骤S2中，所述焙烧的温度为450-550℃，焙烧的时间为4-6h。

8.根据权利要求4-7中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤S3，将步骤S2的硅-磷复合改性的分子筛进行成型处理，得到所述固体酸催化剂，优选将步骤S2的硅-磷复合改性的分子筛与粘合剂和酸混合、成型、干燥和焙烧，更优选地，所述粘合剂为拟薄水铝石，所述酸为硝酸或草酸，所述硅-磷复合改性的分子筛分子筛与粘合剂质量比为8:2-5:5。

9.一种根据权利要求1-3中任意一项所述的固体酸催化剂或根据权利要求4-8中任意一项所述方法制备的固体酸催化剂在混合碳四叠合反应中的应用。

10.一种混合碳四叠合方法，包括在权利要求1-3中任意一项所述的固体酸催化剂或根据权利要求4-8中任意一项所述方法制备的固体酸催化剂存在下，使混合碳四发生叠合反应，优选地，所述叠合反应的温度为15-130℃，优选为30-100℃，所述叠合反应的压力为0.5-1.0MPa，所述混合碳四的进料空速为1.5-4.0h^-1。