[發明專利]用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑及其使用方法

在審

• 申請號: 201310515670.2
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN104549415A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 曾鐵強;繆長喜;吳文海;樊志貴;姜冬宇;劉瑞丹
• 申請（專利權）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: B01J29/035
• 分類號: B01J29/035;B01J29/78;C07C5/333;C07C11/09
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，以重量百分比計包含以下組分：?

a)?以硅基材料為載體，載體為催化劑重量的79～98.8%；

b)?以V氧化物為活性組分，活性組分為催化劑重量的1～10%；

c)?以稀土元素的氧化物為助劑，所述稀土氧化物為催化劑重量的0.1～10%；

d)?以IIIA?族元素的氧化物為助劑，所述IIIA?族元素氧化物為催化劑重量的0.1～1.0%。

2.根據權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，其特征在于所述低碳烷烴為丙烷或異丁烷。

3.根據權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，其特征在于所述硅基材料載體選自SBA-15、MCM-41或MCM-48中的一種。

4.根據權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，其特征在于活性組分為催化劑重量的2～8%。

5.根據權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，其特征在于所述稀土氧化物助劑選自La和Ce中的至少一種，稀土氧化物助劑為催化劑重量的0.5～5%。

6.根據權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，其特征在于所述IIIA?族元素助劑選自Ga和In中的至少一種，IIIA?族元素的氧化物為催化劑重量的0.1～0.8%。

7.根據權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑，其特征在于催化劑在催化反應前可進行預處理過程，預處理過程為將催化劑在CO₂氣氛中在400^oC～600^?oC處理1～10小時。

8.權利要求1所述用于低碳烷烴脫氫制烯烴的催化劑的制備方法，其特征在于所述催化劑活性組分釩氧化物負載到載體的合成制備方法包含以下步驟：

1)V₂O₅與脂肪醇ROH反應得到釩的烷氧基化合物V(OR)₃O，其中，R為甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基或異丙基，反應溫度為60^?oC～120^?oC，反應時間為10～48小時；

2)將釩的烷氧基化合物V(OR)₃O溶于甲苯、苯、丙酮或乙醚中的至少一種有機溶劑中，然后浸漬到硅基載體上，其中浸漬溫度為10^?oC～60^?oC，浸漬時間為1～24小時，釩的烷氧基化合物V(OR)₃O與硅基載體表面羥基完成反應后，經干燥和焙燒，干燥溫度為90^?oC～150^?oC，干燥時間為1～24小時，焙燒溫度為400^?oC～650^?oC，焙燒時間為1～24小時，即得相應的負載型釩基催化劑；

所述催化劑助劑組分稀土元素和IIIA?族元素氧化物負載到載體的合成制備方法包含以下步驟：

1)?將硅基載體首先加入稀土元素的可溶鹽溶液中等體積浸漬，浸漬溫度為10^?oC～80^?oC，浸漬時間為1～24小時；

2）將步驟1）浸漬后的硅基載體進行干燥、焙燒，干燥溫度為90^?oC～150^?oC，干燥時間為1～24小時，焙燒溫度為400^?oC～650^?oC，焙燒時間為1～24小時；

3)?將步驟2）浸漬后的硅基載體再加入到IIIA?族元素的可溶鹽溶液中等體積浸漬，浸漬溫度為10^?oC～80^?oC，浸漬時間為1～24小時；

4）將步驟3）浸漬后的硅基載體進行干燥、焙燒，即得相應的負載型催化劑，其中干燥溫度為90^?oC～150^?oC，干燥時間為1～24小時，焙燒溫度為400^?oC～650^?oC，焙燒時間為1～24小時；

所述催化劑助劑組分稀土元素和IIIA?族元素氧化物負載到載體的合成制備方法包含以下步驟：

1)?將硅基載體加入稀土元素和IIIA?族元素的可溶鹽的混合溶液中等體積浸漬，浸漬溫度為10^?oC～80^?oC，浸漬時間為1～24小時；

2）將步驟1）浸漬后的硅基載體進行干燥、焙燒，即得相應的負載型催化劑，其中干燥溫度為90^?oC～150^?oC，干燥時間為1～24小時，焙燒溫度為400^?oC～650^?oC，焙燒時間為1～24小時。