【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于多相热催化剂，具体涉及一种双金属氧化物复合型催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、氢氟碳化物(hfcs)、氢氯氟碳化物(hcfcs)为具有长大气寿命和强温室效应的非co2温室气体。为了降低对环境的影响，可以通过资源转化生成环境友好型的含氟烯烃(hfos)。2,3,3,3-四氟丙烯(hfo1234yf)被认为是1,1,1,2-四氟乙烷(hfc-134a)最有希望的替代品，1,1,1,2-四氟乙烷(hfc-134a)是目前的主要制冷剂，gwp为1430。相比之下，hfo-1234yf的gwp极低，为4，臭氧消耗为零，并且具有与hfc-134a相似的物理化学特性。这种含氟烯烃在制冷剂、泡沫剂和气雾剂等领域具有广泛的应用，并且具有较高的经济效益。因此，将氢氟碳化物、氢氯氟碳化物转化为具有经济价值的含氟中间体和含氟烯烃等含氟化合物，有助于有效利用氟资源。
2、目前，常用的方法是使用金属化合物作为催化剂，将氢氟碳化物、氢氯氟碳化物裂解脱hf、hcl制备含氟烯烃。然而，由于c-x键的键能较高，在反应过程中需要较高的反应温度(300-800℃)，很容易导积炭结焦影响催化剂使用寿命。因此，开发一种具有抗积炭和高稳定性的催化剂对反应的进行存在重要意义。
3、对于含氟氯烷烃(hcfcs)气相脱hcl制备含氟烯烃(hfos)的反应，主催化剂金属对cl元素的亲和力对反应选择性及转化活性具有重要的影响。zno对cl的亲和力强和对cl的选择性吸附强，因此对主要产物hfo-1234yf具有很高的选择性，但活性和稳定性比
技术实现思路
1、针对现有技术存在的上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种双金属氧化物复合型催化剂及其制备方法和应用，本专利技术的催化剂具备制备周期短、催化收率高且制备方法简单的优点。本专利技术的复合型催化剂在1,1,1,2-四氟-2-氯丙烷催化脱hcl制备2,3,3,3-四氟丙烯中的应用，其具有反应温度相对较低、催化转化率高、催化选择性高、催化稳定性好、催化剂成本低等优点。
2、进一步的，所述复合型催化剂以zno为主催化剂，以al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氧化物为助催化剂的双金属氧化物复合型催化剂。
3、进一步的，所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，是由物理球磨混合法制备得到，包括如下步骤：
4、1)使用天平准确称量不同比例量锌源和助催化剂前驱体，再将称取的不同催化剂混合并称重，之后倒入球磨罐子中，球料比为10，选取球磨钢珠，分别加入到装有混合物的球磨罐中。
5、2)将步骤1)操作结束后，将球磨罐放入球磨机，使用机械装置锁定球磨罐后，设定好球磨机程序，待程序结束，取出均匀混合物放入马弗炉进行充分焙烧后即得到双金属氧化物复合型催化剂。
6、优选的，步骤1)中的锌源为氢氧化锌和碳酸锌中的一种，优选氢氧化锌。
7、优选的，步骤1)中助催化剂前驱体为al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氢氧化物或碳酸盐中的一种，优选为al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氢氧化物，更优选为sr、ba、ni、ca中的任意一种金属的氢氧化物。
8、优选的，步骤1)中，助催化剂前驱体中的金属元素与锌源中的锌元素的投料摩尔比为0.1～2:1，优选为0.1～1:1，在此之间转化率逐渐上升，超过比例1后下降。
9、优选的，步骤1)中，设置球磨机转速为300r/min，球磨时间为1～3h。
10、优选的，步骤2)中，马弗炉焙烧温度设置为300～800℃，焙烧时间设置为3h，优选400～700℃。
11、所述的一种金属氧化物复合型催化剂在催化含氟氯烷烃气相脱hcl制备含氟烯烃反应中的应用。
12、进一步地，所述含氟氯烷烃为2-氯-1,1,1,2-四氟丙烷(hcfc-244bb)，含氟烯烃为2,3,3,3-四氟丙烯(hfo-1234yf)；所述双金属氧化物复合型催化剂应用在催化含氟氯烷烃气相脱hcl制备含氟烯烃反应中的过程为：催化剂装填入固定床反应器内，通入n2和含氟氯烷烃的混合气体，n2和含氟氯烷烃的进料体积比为1:0.5～5，优选为1:0.5～1，n2和含氟氯烷烃的混合气体总空速为100～500h-1，优选为200～400h-1，反应温度为200～700℃，优选为400～600℃，反应生成四氟丙烯产物。
13、本专利技术的双金属氧化物复合型催化剂，通过掺入助催化剂，如以al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氧化物为助催化剂，得到的双金属氧化物复合型催化剂，将zno的高选择性与m金属的高活性、稳定性及抗氯化作用相结合，使双金属氧化物复合型催化剂具有抗氯化作用且反应更加活跃及稳定，解决了活性炭、金属氧化物和金属氯化物催化剂的积碳和失活问题。将所得双金属氧化物复合型催化剂用于1,1,1,2-四氟-2-氯丙烷催化脱hcl制备2,3,3,3-四氟丙烯中的应用，其具有反应温度相对较低、催化转化率高、催化选择性高、催化稳定性好、催化剂成本低等优点。
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1.一种双金属氧化物复合型催化剂，其特征在于，所述复合型催化剂是以ZnO为主催化剂，以Al、Sr、Ba、Ru、Ni、Ca中的任意一种金属的氧化物为助催化剂的双金属氧化物复合型催化剂。
2.如权利要求1所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，是由物理球磨混合法混合均匀后使用马弗炉焙烧制备所得，包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中的锌源为氢氧化锌和碳酸锌中的一种，优选氢氧化锌。
4.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中助催化剂前驱体为Al、Sr、Ba、Ru、Ni、Ca中的任意一种金属的氢氧化物或碳酸盐中的一种，优选为Al、Sr、Ba、Ru、Ni、Ca中的任意一种金属的氢氧化物，更优选为Sr、Ba、Ni、Ca中的任意一种金属的氢氧化物。
5.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，助催化剂前驱体中的金属元素与锌源中的锌元素的投料摩尔比为0.1～2:1，优选为0.1～1:1。
6.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，设置球磨机转速为300r/min，球磨时间为1～3h。
7.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，马弗炉焙烧温度设置为300～800℃，优选400～700℃，焙烧时间设置为3～5h。
8.如权利要求1所述的一种双金属氧化物复合型催化剂在催化含氟氯烷烃气相脱HCl制备含氟烯烃反应中的应用。
9.如权利要求8所述的双金属氧化物复合型催化剂在催化含氟氯烷烃气相脱HCl制备含氟烯烃反应中的应用，其特征在于，所述双金属氧化物复合型催化剂应用在催化含氟氯烷烃气相脱HCl制备含氟烯烃反应中的过程为：催化剂装填入固定床反应器内，通入N2和含氟氯烷烃的混合气体，N2和含氟氯烷烃的进料体积比为1:0.5～5，优选为1:0.5～1，N2和含氟氯烷烃的混合气体总空速为100～500h-1，优选为200～400h-1，反应温度为200～700℃，优选为400～600℃，反应生成四氟丙烯产物。
10.如权利要求8所述的双金属氧化物复合型催化剂在催化含氟氯烷烃气相脱HCl制备含氟烯烃反应中的应用，其特征在于，所述含氟氯烷烃为2-氯-1,1,1,2四氟丙烷，含氟烯烃为2,3,3,3-四氟丙烯。
...【技术特征摘要】
1.一种双金属氧化物复合型催化剂，其特征在于，所述复合型催化剂是以zno为主催化剂，以al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氧化物为助催化剂的双金属氧化物复合型催化剂。
2.如权利要求1所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，是由物理球磨混合法混合均匀后使用马弗炉焙烧制备所得，包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中的锌源为氢氧化锌和碳酸锌中的一种，优选氢氧化锌。
4.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中助催化剂前驱体为al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氢氧化物或碳酸盐中的一种，优选为al、sr、ba、ru、ni、ca中的任意一种金属的氢氧化物，更优选为sr、ba、ni、ca中的任意一种金属的氢氧化物。
5.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，助催化剂前驱体中的金属元素与锌源中的锌元素的投料摩尔比为0.1～2:1，优选为0.1～1:1。
6.如权利要求2所述的一种双金属氧化物复合型催化剂的制备方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩文锋，赵嘉明，刘兵，刘金如，刘芳草，毕玉宝，韦小丽，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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