[發明專利]用于甲醇脫水制丙烯的ZSM-5沸石催化劑、其制備方法及用途

無效

• 申請號: 201010552496.5
• 申請日: 2010-11-18
• 公開（公告）號: CN102059138A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 汪靖;龍英才;程曉維;郭娟;李春啟;忻仕河;陳愛平;李德炳;梅長松
• 申請（專利權）人: 大唐國際化工技術研究院有限公司;復旦大學
• 主分類號: B01J29/40
• 分類號: B01J29/40;B01J29/90;C07C11/06;C07C11/04;C07C1/24
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 劉丹妮

1.一種用于甲醇脫水制丙烯的ZSM-5沸石催化劑，所述催化劑包括ZSM-5沸石材料和氧化鋁；

優選地，以沸石材料的重量為基準，所述的催化劑中沸石材料和氧化鋁的重量比為1∶(0.1～0.3)，其骨架硅鋁摩爾比大于500。

2.根據權利要求1所述的ZSM-5沸石催化劑，其特征在于，所述沸石材料為市售的商品ZSM-5。

3.根據權利要求1或2所述的ZSM-5沸石催化劑，其特征在于，所述沸石材料為200-800納米ZSM-5沸石晶粉。

4.根據權利1-3中任一項所述的ZSM-5沸石催化劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

將沸石粉體與鋁溶膠混合，加入助擠劑與水，攪勻后用擠條機成型，再經干燥焙燒制得。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述沸石粉體為市售的商品ZSM-5；優選為200-800納米ZSM-5沸石晶粉；

優選地，所述助擠劑為淀粉、田菁粉和蔗糖的一種或幾種；

優選地，加入的水的量占沸石粉體重量的10％-30％。

6.根據權利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述鋁溶膠通過包括以下步驟的方法制備：

以金屬鋁為原料，無機酸溶液熱回流，其中，無機酸為鹽酸、硫酸、硝酸的一種或多種，所述無機酸溶液的濃度為2-8mol/L，Al∶H⁺的摩爾比為0.4-1.2∶1，回流溫度范圍為60-100℃，回流時間為12-24小時；

優選地，所制備的鋁溶膠中鋁質量含量以Al₂O₃形式表示為5-40％。

7.根據權利要求4-6中任一項所述的方法，其特征在于，以沸石粉體的重量為基準，成型中各原材料的重量配比為：

ZSM-5沸石粉體∶鋁溶膠(以Al₂O₃重量計)∶助擠劑∶水為1∶(0.1～0.3)∶(0.01～0.1)∶(0.1～0.3)；

優選地，經成型后獲得的顆粒直徑為1-3mm，焙燒溫度為500-600℃，焙燒時間為1-24小時。

8.根據權利要求4-7中任一項所述的方法，其特征在于，所述催化劑通過包括以下步驟的方法再生：

控制催化劑床層300-350℃，以5％-10％O₂(N₂為稀釋氣)10-50mL/min吹掃1-5小時；升溫到400-450℃，以5％-20％O₂(N₂為稀釋氣)10-50mL/min吹掃1-5小時；升溫到500-550℃，以5％-40％O₂(N₂為稀釋氣)10-50mL/min吹掃1-5小時，10％-50％O₂(N₂為稀釋氣)50-100mL/min吹掃1-10小時。

9.一種用于甲醇脫水制丙烯的ZSM-5沸石催化劑，其特征在于，所述催化劑按照權利要求4-8中任一項所述的制備方法制備。

10.根據權利要求1-3中任一項所述的ZSM-5沸石催化劑在制備丙烯的反應中的用途；

優選地，所述反應為甲醇脫水制丙烯。