[發(fā)明專利]鈰改性C16-C20烷烴脫氫催化劑及其制備和應用

無效

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• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN104248960A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設計）人: 榮欣;周波;李先如;羅沙;李敬美;孫承林;何松波
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J23/835
• 分類號: B01J23/835;C07C11/02;C07C5/333
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

技術領域

本發(fā)明涉及一種鈰改性C₁₆-C₂₀長鏈正構烷烴脫氫催化劑及其制備方法和應用。該催化劑用于以C₁₆-C₂₀長鏈正構烷烴為重液蠟原料進行脫氫制取單烯烴進而合成重烷基苯磺酸鹽并用于油田三次采油領域。

背景技術

原油是一種不可再生的能源，一直以來提高原油采收率不僅是石油工業(yè)界關注的課題，也是整個社會關心的問題。原油開采分為三個階段。一次采油是依靠地層天然壓力進行自噴開采，采出量約占蘊藏總量的15～20%。隨著地層壓力的下降，需要人工用注水或注氣補充地層壓力的辦法來采油，稱為二次采油；二次采油可以使原油采收率達到約35%。二次采油幾十年后，剩余原油以不連續(xù)的油塊的形式被圈捕在油藏砂巖孔隙中，此時采出液含水量達85～90%，有的甚至高達98%。大約還有65%的原油只能依靠其他物理和化學的方法進行開采，稱之為三次采油。目前中國的大多數(shù)油田已進入高含水階段，而中國石油地質(zhì)儲量尚無重大發(fā)現(xiàn)，因此對老油田的挖掘采用三次采油技術，實現(xiàn)老油田的增產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)，其意義就尤為重要。我國三次采油技術開展的比較早的是大慶油田，并且已經(jīng)取得較大成果。大慶油田的堿-表面活性劑-聚合物三元復合驅（ASP）技術被認為是一項非常有希望的三次采油技術。ASP三元復合驅技術的核心是表面活性劑。重烷基苯磺酸鹽經(jīng)過國內(nèi)多年的研究和現(xiàn)場試驗，技術上比較成熟，已經(jīng)成為ASP三元復合驅的主表面活性劑。重烷基苯磺酸鹽由重烷基苯（HAB）磺化而來，而目前重烷基苯僅僅是直鏈烷基苯（LAB）生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品，其產(chǎn)量無法滿足油田逐年增長的需求。近年來，中國科學院大連化學物理研究所和中石油撫順石化公司合作，開發(fā)出了以C₁₆-C₂₀長鏈正構烷烴為重液蠟原料進行脫氫，并經(jīng)烷基化和磺化，進而合成重烷基苯的技術路線。該技術路線的核心部分是C₁₆-C₂₀長鏈正構烷烴脫氫催化劑的開發(fā)與應用。

目前國內(nèi)外已有報道的烷烴脫氫催化劑的文章和專利（如美國專利：US3,531,544；US3,647,719；US3,682,838；US3,682,838；US3,714,281；US3,723,557；US3,843,560；US3,856,870；US3,966,895；US3,978,150；US3,980,726；US3,998,900；US4,000.210；US4,041,099；US4,046,715；US4,070,413；US4,133,842；US4,216,346；US4,229,609；US4,675,465；英國專利：GB1,456,820；GB1,499,297；歐洲專利；EP0,248,130A1；EP0,462,094A1；日本專利：JP0,151,144；中國專利：CN1395506A；CN1579616A；CN1649672A；CN1032119A；CN1033756A；CN1031946A；CN1088482A；CN1100005A；CN1097652A；CN1109857A；CN1130101A；CN1151722A；CN1151723A；CN155451A；CN1185352A；CN1239679A等），多用于C₃-C₁₄烷烴脫氫過程。中國專利CN101642713A首次報道了專門的用于長鏈正構烷烴（C₁₆-C₁₉）脫氫制取單烯烴的催化劑，該催化劑以條形氧化鋁為載體，以鉑為活性組分，鐵、錫、鉀調(diào)變劑，轉化率11.4%，選擇性91.9%，能較長時間的進行C₁₆-C₁₉催化脫氫反應。但是，在長鏈烷烴（C₁₆-C₁₉）脫氫反應苛刻的反應條件（如高溫，低壓，長時間運轉等）下，催化劑的積炭失活仍然較快，因此非常有必要開發(fā)抗積炭能力更強的催化劑用于工業(yè)生產(chǎn)過程中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于長鏈正構烷烴（C₁₆-C₂₀）脫氫制取單烯烴的催化劑，通過添加Ce助劑改性氧化鋁載體，可以提高催化劑的活性、穩(wěn)定性及抗積炭性能。

本發(fā)明提供了一種新型長鏈正構烷烴（C₁₆-C₂₀）脫氫催化劑的制備方法，催化劑所用載體為采用油柱成型法制備的低堆密度具有雙孔分布的球形氧化鋁，以鉑作為活性組分，以錫、鉀、鐵、鈰作為調(diào)變劑。