[發明專利]輕烴與甲醇混合物制低碳烯烴的催化劑

有效

• 申請號: 201110285527.X
• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102389833A
• 公開（公告）日: 2012-03-28
• 發明（設計）人: 楊永然;吳敏;韓冰
• 申請（專利權）人: 遼陽華程化工有限公司
• 主分類號: B01J29/85
• 分類號: B01J29/85;C07C11/04;C07C11/06;C07C11/08;C07C9/10;C07C9/04;C07C9/06;C07C9/08;C07C1/20;C07C4/06
• 代理公司: 大連一通專利代理事務所(普通合伙) 21233
• 代理人: 郭麗華

1.一種輕烴與甲醇混合物制低碳烯烴的催化劑，其特征在于：本發明的催化劑是由三乙胺、二乙醇胺為模板劑的硅磷酸鋁SAPO-34分子篩以及用硝酸、稀土硝酸鹽處理Na-Y型分子篩得到的稀土氫型Y分子篩，經無定型硅酸鋁粘合而成的物質，其組成為a-SAPO-34.b-MH-Y.cAl₂(.SiO₄)₃，其中，a為SAPO-34型分子篩的重量百分數、數值為10-30%，?b為MH-Y型分子篩的重量百分數、數值為5-20%，c為無定型硅酸鋁的重量百分數，數值為50-70%，并且a+b+c=100%。

2.根據權利要求1所述的輕烴與甲醇混合物制低碳烯烴的催化劑，其特征在于：催化劑組成為a-SAPO-34.b-MH-Y.cAl₂(.SiO₄)₃，其中，a為SAPO-34型分子篩的重量百分數、數值為15-25%，b為MH-Y型分子篩的重量百分數、數值為8-15%，c為無定型硅酸鋁的重量百分數，數值為55-65%，并且a+b+c=100%。

3.權利要求1所述的輕烴與甲醇混合物制低碳烯烴的催化劑的制備方法，其特征在于：

1）合成SAPO-34分子篩，即活性組分A：

反應原料：硅化物Si、磷酸P、鋁化物Al、三乙胺和二乙醇胺摩爾組成按式mR₁nR₂(Si_x.Al_yP_z)O₂，其中R₁為三乙胺、m為三乙胺的摩爾數、m=0.2-0.8，R₂為二乙醇胺、n為二乙醇胺的摩爾數、?n=0.05-0.4，x=0.1-0.8，y=0.05-0.6，z=0.1-0.6，并且x+y+z=1，x、y、z均為摩爾數；

制備方法：

ａ按照上述式中的配比稱取磷酸、鋁化物、三乙胺和二乙醇胺，并將磷酸加到水中制成10-40%濃度的溶液，再將鋁化物加到磷酸溶液中，再將硅化物中加水制成5-35%濃度的溶液，三乙胺和二乙醇胺可加到磷酸或硅化物任意一個溶液中；

b在激烈攪拌下將硅化物溶液，加入到鋁化物及磷化物的混合液中，制備凝膠；

c將上述凝膠置于壓力為3MPa高壓釜中進行晶化，晶化溫度為120-240℃，晶化時間不能少于40小時；

d晶化完成后，產物經冷卻、過濾、洗滌、100℃-120℃干燥，即得SAPO-34分子篩，即活性組分A；

2）將Na-Y型分子篩置換成稀土氫型Y分子篩，即活性組分B：

原料：Na-Y型分子篩，其硅鋁比為3.3-6，硝酸濃度為0.01-0.5%，稀土硝酸鹽濃度為0.01-0.5N，

?制備方法：

ａ用稀硝酸浸泡Na-Y型分子篩12-36小時，溫度在10-80℃，經過濾、洗滌后，再重復2-8次至氫置換率大于85%得到氫型Y分子篩；

ｂ用循環狀態的稀土硝酸鹽溶液浸泡上述氫型Y分子篩4-20小時，

循環液流速不大于1m/s，至稀土置換率不低于30%；

ｃ將置換好的分子篩進行洗滌、干燥即得稀土氫型Y分子篩（MH-Y），即活性組分B；

3）將上述活性組分A及活性組分B制成制烯烴的催化劑：

原料：根據本發明的分子式a-SAPO-34.b-MH-Y.cAl₂(.SiO₄)₃

其中a為活性組分A即SAPO-34分子篩的重量百分數，數值為10-30%，b?為活性組分B即MH-Y分子篩的重量百分數，數值為5-20%，c為無定形硅酸鋁的重量百分數，數值為50-70%，并且a+?b?+c=100%，無定型硅酸鋁是由硅溶膠及擬薄水鋁石的水溶液合成的，并且硅與鋁的重量比為5-20；

制備方法：

ａ將上述二氧化硅硅溶膠、硫酸鋁、水、活性組分A及B在激烈攪拌下混合均勻制成凝膠，

ｂ在帶有定量喂料器的噴霧干燥機中，得到以20-150微米粒徑為主的干燥顆粒，

ｃ在300-400C的條件下處理1-10小時，再在500℃-700℃燒結10-30小時，得到組成為a-SAPO-34.b-MH-Y.cAl₂(.SiO₄)₃催化劑。