[发明专利]一种生物质基水热炭负载纳米铝催化剂的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于，以生物质为原材料，生物质经过风干粉碎后过40目筛子，将生物质和氯化铝溶液混合，通过水热炭化处理一定时间得到负载纳米铝的水热炭固体；然后将得到的水热炭固体在300-500℃下有氧煅烧1h得到水热炭负载纳米铝催化剂，应用在葡萄糖异构为果糖过程中。

2.根据权利要求1所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：所述生物质为玉米秸秆，所述玉米秸秆经过风干粉碎后过40目筛子。

3.根据权利要求1所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：氯化铝溶液的浓度为0.5mol/l, 玉米秸秆粉末和氯化铝溶液的质量体积比为1g:10ml。

4.根据权利要求1所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：水热炭化处理温度为160-200℃，保温时间4h，转速60 r/min。

5.根据权利要求4所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：水热炭化处理的产物通过真空过滤进行分离，固体产物用蒸馏水进行洗涤直到滤液清澈透明得到水热炭固体， 水热炭固体在105℃条件下干燥8小时后，在有氧条件下进行煅烧。

6.根据权利要求1所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：通过有氧煅烧得到水热炭负载纳米铝催化剂的具体条件为：从室温开始以5℃/min的升温速率升温至300℃，400℃或500℃，保温时间1 h，降温过程为自然冷却到室温。

7.根据权利要求1所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：在微波辅助催化葡萄糖异构化过程中，以水作为反应溶剂，葡萄糖溶液的浓度为50g/l，水热炭负载纳米铝催化剂和葡萄糖的质量体积比为1g/50ml。

8.根据权利要求1所述的一种水热炭负载纳米铝催化剂在葡萄糖异构为果糖中的应用，其特征在于：催化反应温度为140-180℃，在300-500℃煅烧得到的催化剂中，300℃有氧煅烧制备的水热炭负载纳米铝催化剂催化产率最高。