[發(fā)明專利]一種金屬摻雜的In2O3的復(fù)合材料的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210495417.0
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103007918A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪仁作
• 申請（專利權(quán)）人: 洪仁作
• 主分類號: B01J23/10
• 分類號: B01J23/10;B01J23/08;B01J23/825;B01J23/83;C07C11/06;C07C11/04;C07C11/08;C07C1/20;C07C47/06;C07C49/08;C07C45/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于先進材料制備領(lǐng)域，具體涉及一種金屬摻雜的In₂O₃材料在乙醇制取丙烯中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

In₂O₃是一種稀有的金屬材料，常用在特種材料、冶金、電子器件制造領(lǐng)域，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)經(jīng)過摻雜的In₂O₃材料可應(yīng)用于合成丙烯的過程中。

丙烯是基本化工原料，廣泛應(yīng)用于各種化學工業(yè)過程。目前，丙烯的生產(chǎn)是以石油資源為原料，通過石腦油熱裂解、催化裂解、丙烷脫氫等反應(yīng)過程中獲得。這些過程成熟，并有廣泛的工業(yè)應(yīng)用。但是，原料皆依賴于為一次性、不可再生的化石原料。隨著全球范圍內(nèi)化石能源的日益枯竭，開發(fā)以可再生原料為基礎(chǔ)的丙烯生產(chǎn)技術(shù)具有戰(zhàn)略意義。

本發(fā)明發(fā)現(xiàn)基于金屬摻雜的In₂O₃材料上的乙醇制取丙烯過程，此材料在丙烯選擇性上具有明顯的優(yōu)勢，可提高乙醇制取丙烯過程的效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種種金屬摻雜的In₂O₃材料的合成方法及其在乙醇合成丙烯過程中的應(yīng)用。

本發(fā)明首先提供一種金屬摻雜的In₂O₃的復(fù)合材料，其特征在于，所述的摻雜的金屬為鈧、鋯、或鎳。

上述本發(fā)明的復(fù)合材料中所述的金屬通過浸漬方法將引入至In₂O₃。

上述本發(fā)明的復(fù)合材料中所述的摻雜金屬與In₂O₃的質(zhì)量比為1:5-33。

上述本發(fā)明的復(fù)合材料中所述的摻雜金屬與In₂O₃的原子比例1:10-11:1。

本發(fā)明在一方面提供上述本發(fā)明的金屬摻雜的In₂O₃的復(fù)合材料的制備方法，其步驟為：取100重量份In₂O₃載體浸入含有一種兩種摻入金屬可溶性鹽溶液中，浸漬1小時后于100-130°C烘干，然后于450-600°C下焙燒2-5小時，即得所述的金屬摻雜的In₂O₃的復(fù)合材料。

該復(fù)合材料的制備方法中所述金屬及其他參數(shù)的定義或優(yōu)選與上文一致。

本發(fā)明在一方面提供上述本發(fā)明的金屬摻雜的In₂O₃的復(fù)合材料催化合成丙烯的方法，該方法以乙醇為反應(yīng)原料，使用鈧、鋯、或鎳摻雜的In₂O₃的復(fù)合材料為催化劑。所述的金屬通過浸漬方法將引入至In₂O₃。所述的摻雜金屬與In₂O₃的質(zhì)量比為1:5-33。所述的摻雜金屬與In₂O₃的原子比例1:10-11:1。

上述本發(fā)明的制備丙烯的方法中所述的反應(yīng)條件為固定床反應(yīng)器，壓力0.1-1.5MPa，溫度400-600°C，原料重量空速0.1-3.0小時^-1。反應(yīng)壓力優(yōu)選0.1-0.5MPa。原料重量空速優(yōu)選0.2-2.0小時^-1。

本發(fā)明發(fā)現(xiàn)基于金屬摻雜的In₂O₃材料上的乙醇制取丙烯過程，此材料在丙烯選擇性上具有明顯的優(yōu)勢，可提高乙醇制取丙烯過程的效率。

具體實施方式

下面的實施例將對本發(fā)明予以進一步的說明，但并不因此而限制本發(fā)明。

實施例1

取100g?In₂O₃，充分研磨后，放入100ml含有15g硝酸鈧的水溶液中浸漬1小時，120°C烘干后，500°C焙燒3h，制得催化劑A。

實施例2

取100g?In₂O₃，充分研磨后，放入100ml含有10.5g氯化鋯的水溶液中浸漬1小時，120°C烘干后，500°C焙燒3h，制得催化劑B。

實施例3

取100g?In₂O₃，充分研磨后，放入100ml含有5g硝酸鎳的水溶液中浸漬1小時，120°C烘干后，500°C焙燒3h，制得催化劑C。