[發(fā)明專利]一種催化劑及用于正丁烯氧化脫氫制備1,3-丁二烯的方法

有效

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• 申請日: 2012-09-18
• 公開（公告）號: CN102824914A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設計）人: 楊永忠;唐應吉;閔小建;張生軍;張志剛
• 申請（專利權）人: 陜西煤業(yè)化工技術研究院有限責任公司
• 主分類號: B01J23/80
• 分類號: B01J23/80;C07C11/167;C07C5/48
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種用于正丁烯氧化脫氫制備1,3-丁二烯的催化劑，其特征在于，包括鐵鹽、鋅鹽、鈷鹽和鎂鹽，其中鐵與鋅的摩爾比為2:1，鈷與鋅的摩爾比為0.05-0.5:1，鎂與鋅的摩爾比為0.01-0.1:1。

2.根據(jù)權利要求1所述的用于正丁烯氧化脫氫制備1,3-丁二烯的催化劑，其特征在于，所述鈷與鋅的摩爾比為0.1-0.2:1。

3.根據(jù)權利要求1所述的用于正丁烯氧化脫氫制備1,3-丁二烯的催化劑，其特征在于，所述鎂與鋅的摩爾比為0.03-0.04:1。

4.根據(jù)權利要求1所述的用于正丁烯氧化脫氫制備1,3-丁二烯的催化劑，其特征在于，所述鐵鹽為硝酸鐵；所述鋅鹽為硝酸鋅；所述鈷鹽為硝酸鈷；所述鎂鹽為硝酸鎂。

5.一種基于權利要求1所述的催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括下述步驟：

1）將一定質(zhì)量比的鐵鹽、鋅鹽、鈷鹽、鎂鹽和去離子水配置于容器中，使得鐵與鋅的摩爾比為2:1，鈷與鋅的摩爾比為0.05-0.5:1，鎂與鋅的摩爾比為0.01-0.1:1；

2）在上述溶液中滴加一定濃度的氨水溶液，調(diào)節(jié)pH，并加熱；

3）將上述溶液冷卻至室溫，過濾，濾餅洗至中性；

4）所得固體經(jīng)干燥、焙燒、冷卻后，經(jīng)研磨、篩分得到20-60目的鈷和鎂元素改性的鐵酸鋅催化劑。

6.根據(jù)權利要求5所述的催化劑的制備方法，其特征在于，所述滴加質(zhì)量分數(shù)為25%的氨水溶液，調(diào)節(jié)溶液pH為9-10，并加熱至50-70℃攪拌0.5-2h。

7.根據(jù)權利要求5所述的催化劑的制備方法，其特征在于，所述洗至中性濾餅固體在100-140℃下干燥8-12h，在500-700℃下焙燒6-10h。

8.一種基于權利要求1所述的催化劑制備1,3-丁二烯的方法，其特征在于，該方法包括下述步驟：

將鈷和鎂元素改性的鐵酸鋅催化劑置于反應器中，并按照原料氣：空氣：水蒸汽的體積比將該混合氣導入反應器中，保持一定空速和催化劑床層溫度，得到1,3-丁二烯產(chǎn)物。

9.根據(jù)權利要求8所述的催化劑制備1,3-丁二烯的方法，其特征在于，所述原料氣為煤制烯烴產(chǎn)生的C4餾分除去異丁烯后得到的正丁烯，其正丁烯含量大于90%。

10.根據(jù)權利要求8所述的催化劑制備1,3-丁二烯的方法，其特征在于，所述原料氣：空氣：水蒸汽的體積比為1:4:16；所述保持空速500-700h^-1，催化劑床層溫度設定為400-450℃進行反應，得到1,3-丁二烯產(chǎn)物。