[發明專利]甲醇轉化制芳烴的催化劑及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201110258666.3
• 申請日: 2011-09-04
• 公開（公告）號: CN102416342A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 張昕;段超;白婷;周蕊;華媛
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: B01J29/48
• 分類號: B01J29/48;B01J29/85;B01J29/78;C07C1/20;C07C15/04;C07C15/06;C07C15/08
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

1.甲醇轉化制芳烴的催化劑，其特征在于：催化劑包含有組份A和組份B，組分A與組分B的質量比為0.25-4；

其中，組份A是改性的沸石分子篩，其重量百分比組成為：分子篩80-99%，分子篩改性劑1-20%；分子篩選自SAPO-11，SAPO-34，HZSM-5，HZSM-22，HZSM-11，HBeta，HY，分子篩改性劑選自Cr，Mo，W，Cu，Zn，Fe，Co，Ni元素；

組份B是氧化物負載的金屬元素和鹵素，其重量百分比組成為：氧化物85-95%，金屬元素總量0.5-10%，鹵素0.1-5%；氧化物為Al₂O₃或SiO₂或二者復合物，金屬元素選自Cr、Mo、W、Cu、Zn、Sn、Fe、Co、Ni、Pt、Re、Pd、稀土元素中的兩種。

2.根據權利要求1所述甲醇轉化制芳烴的催化劑，其特征在于：組份B中氧化物優選為g-Al₂O₃，其比表面積為200-500米²/克，最可幾孔徑分布為3-5納米，孔體積為0.1-0.3毫米³/克。

3.根據權利要求1或2所述甲醇轉化制芳烴的催化劑，其特征在于：組份B中鹵素優選為氯。

4.根據權利要求1所述甲醇轉化制芳烴的催化劑，其特征在于：催化劑是組分A與組分B的均勻混合物，組分A與組分B混合均勻后壓片或擠條成型。

5.權利要求1所述甲醇轉化制芳烴的催化劑的制備方法，其特征在于包括：

組分A的制備方法：將分子篩粉末轉移到含有分子篩改性劑可溶性鹽的水溶液中浸漬，蒸干浸漬液，在400-550?^oC下焙燒2-8小時;

組分B采用分步浸漬法制備，包括如下步驟：

（1）將氧化物轉移至含有被負載金屬元素的可溶性鹽的水溶液中，蒸干溶液并干燥，在350-550?^oC下焙燒2-8小時；

（2）在250-550?^oC，用含HCl水蒸汽處理經（1）加工后的物料小顆粒0.5-5小時；

（3）將（2）加工過的物料在300-600?^oC氫氣中還原0.5-10小時;

組分A與組分B混合均勻后壓片或擠條成型。

6.權利要求5所述甲醇轉化制芳烴的催化劑的制備方法，其特征在于：組分A的制備方法中分子篩的體積與浸漬液的體積比為1-5，在20-90?^oC、連續攪拌的條件下浸漬1-10小時。

7.權利要求5所述甲醇轉化制芳烴的催化劑的制備方法，其特征在于：組分B的制備方法中步驟（1）在20-90?^oC浸漬1-10小時，上述溶液蒸干后干燥。

8.權利要求5所述甲醇轉化制芳烴的催化劑的制備方法，其特征在于：組分B的制備方法中步驟（2）中，H₂O/HCl摩爾比1.0-150:1，含HCl水蒸汽用空氣帶入處理的物料中，空氣體積時間空速為1-6?h^-1。

9.權利要求1所述催化劑在甲醇轉化制芳烴中的應用。

10.根據權利要求9所述應用，其特征在于：以甲醇為原料，在裝有催化劑的固定床或漿態床反應器中，在操作壓力為0.1-5?MPa，操作溫度為350-600?^oC，原料液時空速為0.1-6?h^-1的條件下，將甲醇轉化為苯、甲苯和二甲苯。