[發(fā)明專利]低碳烷烴脫氫制低碳烯烴的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201110324958.2 | 申請日： | 2011-10-24 |
| 公開（公告）號： | CN103058808A | 公開（公告）日： | 2013-04-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 吳文海;吳省;樊志貴;馬春景;張磊;繆長喜 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院 |
| 主分類號： | C07C5/333 | 分類號： | C07C5/333;C07C11/06;C07C11/09;B01J23/63;B01J23/652;B01J23/62 |
| 代理公司： | 上海東方易知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 31121 | 代理人： | 沈原 |
| 地址： | 100728 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 烷烴 脫氫 制低碳 烯烴 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種低碳烷烴脫氫制低碳烯烴的方法。
背景技術(shù)
丙烯/異丁烯主要來自蒸汽裂解和煉化廠流化催化裂化過程的聯(lián)產(chǎn)或副產(chǎn)，可廣泛用于合成聚合物、汽油添加劑、橡膠以及各種化工中間體。隨低碳烯烴需求量日益增長，傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程很難滿足市場需求的迅速增長。由煉油廠得到的大量低碳烷烴是液化石油氣的主要成分，主要用作民用燃料。開發(fā)由低碳烷烴制取低碳烯烴過程對于充分利用低碳烷烴開辟新的烯烴來源具有重要意義。目前，丙烷催化脫氫技術(shù)以UOP公司的Oleflex工藝和Lummus公司的Catofin工藝為代表。國內(nèi)尚沒有低碳烷烴脫氫制低碳烯烴的生產(chǎn)裝置。
低碳烷烴脫氫催化反應(yīng)在高溫、低壓條件下進(jìn)行，催化劑積炭失活嚴(yán)重，開發(fā)高活性、高選擇性和高穩(wěn)定性的催化劑成為該技術(shù)的關(guān)鍵。中國專利(CN200710025372.X)公開的催化劑，在氧化鋁改性的中孔分子篩為載體上浸漬鉑錫組分的制備方法，丙烷轉(zhuǎn)化率僅為17％，丙烯選擇性93％；中國專利(CN200710023431.X)采用采用水熱合成的方法將錫引入ZSM-5分子篩載體，并用浸漬法負(fù)載鉑組分，該催化劑運行100小時后，丙烷轉(zhuǎn)化率高于30％，丙烯選擇性99％，但該專利沒有提供燒炭再生過程的穩(wěn)定性數(shù)據(jù)。中國專利(CN200710020064.8)及(CN200710133324.2)公開了一種鉑錫催化劑用于丙烷脫氫反應(yīng)，采用了錫組分與鉑組分共浸漬的制備方法，載體為Y型、ZSM-5等含Na分子篩，催化劑連續(xù)運行720小時后，丙烷轉(zhuǎn)化率30.5％，丙烯選擇性96.4％，但兩次燒炭再生后活性下降一半。
上述催化劑均采用了氧化鋁來負(fù)載催化劑的活性組分錫，在高溫使用過程中催化劑容易積炭失活，催化劑的穩(wěn)定性差。采用過渡金屬摻雜的方法得到復(fù)合氧化鋁載體的脫氫催化劑并用于低碳烷烴制備低碳烯烴的文獻(xiàn)未見報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有制備技術(shù)中存在催化劑在高溫使用過程中容易積炭失活，穩(wěn)定性差的問題，提供一種新的用于低碳烷烴脫氫制低碳烯烴的方法，該方法具有在高溫條件下使用時，催化劑積炭失活速率慢，穩(wěn)定性高的優(yōu)點。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種用于低碳烷烴脫氫制低碳烯烴的反應(yīng)方法，以丙烷或/和異丁烷為原料，在反應(yīng)溫度520～620℃，反應(yīng)壓力0～0.4MPa，烷烴質(zhì)量空速0.1～8.0h-1，H2/CnH2n+2體積比為0.2～1.6條件下，原料與催化劑接觸，反應(yīng)生成丙稀/異丁烯，其中所用催化劑包括以下組分：
a)選自鉑系金屬中釕、銠、鈀、鋨、銥或鉑中的至少一種，以單質(zhì)計為催化劑重量的0.01～1.2％；
b)選自元素周期表IVA化合物中的至少一種，以單質(zhì)計為催化劑重量的0.01～5.0％；
c)選自元素周期表I?A或II?A化合物中的至少一種，以單質(zhì)計為催化劑重量的0.01～1.0％；
d)選自La、Ce、Pr、Zn、Nr、Pm、Cr、Ag、Mo、Sm、Eu、Gd、Tb、Tm或Y中的至少一種的過渡金屬助劑M，以單質(zhì)計為催化劑重量的0.01～4.0％；
e)90～99％的載體。
上述技術(shù)方案中，反應(yīng)溫度優(yōu)選范圍為540～600℃；反應(yīng)壓力優(yōu)選范圍為0.05～0.35MPa；原料烷烴空速優(yōu)選范圍為0.5～5.6h-1；H2/CnH2n+2體積比的優(yōu)選范圍為0.4～1.0；反應(yīng)原料是丙烷、異丁烷或是二者的混合物；以重量百分比計，鉑系金屬中釕、銠、鈀、鋨、銥或鉑中的至少一種的含量為0.1～1.0％；IVA化合物的含量為0.1～2.0％；I?A或II?A化合物中的至少一種的含量為0.05～0.6％；過渡金屬助劑M為La、Ce、Pr、Zn、Cr、Ag、Eu或Tm中的至少一種，含量為0.1～2.0％。
本發(fā)明所用催化劑的制備方法包括以下步驟：
a)配制所需量的IVA化合物、過渡金屬助劑M以及I?A或II?A化合物的可溶性鹽水溶液，其中過渡金屬M選自La、Ce、Pr、Zn、Cr、Ag、Eu或Tm中的至少一種，Li、Na、K、Ca、Mg或Ba中的至少一種以及錫或鍺的化合物配置成混合溶液I；
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，未經(jīng)中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201110324958.2/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
