专利名称：一种硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种催化剂及其制备方法，尤其是涉及一种硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂及其制备方法。
背景技术：
随着人类社会的发展，能源越来越紧张，社会各界对能源的综合利用越来越重视。目前，现有的硫酸钙分解产生硫酸，是将硫酸钙在弱氧化气氛或还原-氧化双气氛作用下直接分解产生硫酸，实际分解温度都在1000°c以上，分离设备中的耐火材料难以达到要求，能源消耗较大。因此，选择合适的催化剂加快反应速率，有利于减少能耗，降低生产成本。常用催化剂的载体为硅藻土，而一般的硅藻土中含有杂质，直接影响到催化剂的活性，制约催化效果，但是硅藻土前期的除杂过程包括水洗-酸处理-过滤-干燥等过程，十分复杂，且无法保证杂质完全除尽。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种能提高反应效率，降低生产成本的硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂及其制备方法。本发明解决所述技术问题所采用的技术方案是:
本发明之硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂，由以下质量百分比的原料制成:主活性组分氧化铁(Fe2O3) 10 一 20wt%、助催化剂氧化招(Al2O3) 3 一 7wt%,分子筛63 — 87wt%,各原料重量百分比之和为100%。优选的质量百分比为:主活性组分氧化铁(Fe2O3) 15wt%、助催化剂氧化铝(Al2O3)5wt%,分子筛 80wt%。本发明之硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂的制备方法，包括以下步骤:
(1)将主活性组分氧化铁(Fe2O3)10 - 20wt%、助催化剂氧化铝(Al2O3) 3 一 7wt%，常温下于高混机中共混20 — 40min (优选30min),得Fe203/Al203 二组分共混体系；
(2)将步骤(I)所得Fe2O3Al2O3二组分共混体系，常温下，于碾压机中碾压30 — 40min(优选35min)，促使Fe2O3、Al2O3颗粒破碎，并混合均匀，待用；
(3)将经步骤(2)处理所得的Fe2O3Al2O3二组分体系与63 — 87wt%的分子筛于烘焙箱中高温烘焙，温度设置为1560 - 16000C (优选1580°C)，烘焙时间为30 — 40min (优选35min),使Fe2O3Al2O3共融，并重新分布于分子筛表面，得Fe2O3Al2O3/分子筛催化剂。根据中国发明专利申请200810058186.0，硫酸钙分解产生氧化钙，其反应原理如下:
权利要求
1.一种硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成:主活性组分氧化铁10 - 20wt%、助催化剂氧化铝3 - 7wt%，分子筛63 — 87wt%，各原料重量百分比之和为100%。
2.根据权利要求1所述的硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成:主活性组分氧化铁15wt%、助催化剂氧化铝5wt%，分子筛80wt%。
3.一种制备如权利要求1或2所述催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将主活性组分氧化铁10- 20wt%、助催化剂氧化铝3 - 7wt%，常温下于高混机中共混20 - 40min，得Fe2O3Al2O3 二组分共混体系； (2)将步骤(I)所得Fe2O3Al2O3二组分共混体系，常温下，于碾压机中碾压30 — 40min,促使Fe203、Al2O3颗粒破碎，并混合均匀，待用； (3)将经步骤(2)处理所得的Fe2O3Al2O3二组分体系与63 — 87wt%的分子筛于烘焙箱中高温烘焙，温度设置为1560 - 1600°C，烘焙时间为30 — 40min，使Fe2O3Al2O3共融，并重新分布于分子筛表面，得Fe2O3Al2O3/分子筛催化剂。
4.根据权利要求3所述的制备催化剂的方法，其特征在于，步骤(I)中，在高混机中共混 30min。
5.根据权利要求3或4所述的制备催化剂的方法，其特征在于，步骤(2)中，碾压的时间为35min。
6.根据权利要求3或4所述的制备催化剂的方法，其特征在于，步骤(3)中，高温烘焙的温度设置为1580°C， 烘焙时间为35min。
全文摘要
一种硫酸钙分解生产氧化钙的催化剂及其制备方法，该催化剂由以下质量百分比的原料制成主活性组分氧化铁10－20wt%、助催化剂氧化铝3－7wt%，分子筛63－87wt%。本发明还包括所述催化剂的制备方法。本发明使用之硫酸钙分解生产氧化钙的Fe2O3/Al2O3/分子筛催化剂，催化活性高，有利于提高硫酸钙分解生产氧化钙的反应速率，降低能耗，降低成本。
文档编号B01J29/00GK103071517SQ20131003568
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者刘立文, 刘珍如, 宁爱民, 宁勇, 宁江天, 刘勇, 鲁纪鸣 申请人:刘立文