[發明專利]球狀介孔分子篩材料及其制備方法和催化劑及其制備方法和應用及丙烷脫氫制丙烯的方法

在審

• 申請號: 201711068997.4
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN109748294A
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 亢宇;劉紅梅;張明森
• 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北京化工研究院
• 主分類號: C01B39/48
• 分類號: C01B39/48;B01J29/03;B01J35/10;B01J35/08;C07C5/333;C07C11/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

1.一種制備球狀介孔分子篩材料的方法，其特征在于，所述方法包括：

(a)在溶液條件下，將模板劑、非離子表面活性劑、酸劑和工業硅酸鈉進行混合接觸以得到溶液A，其中，所述模板劑為十六烷基三甲基溴化銨，所述非離子表面活性劑為聚乙二醇辛基苯基醚；

(b)將所述溶液A進行依次進行晶化、洗滌和干燥，得到介孔材料原粉；

(c)將所述介孔材料原粉進行脫模板劑處理，得到球狀介孔分子篩材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(a)中，所述混合接觸的條件包括：溫度為25-60℃，時間為0.1-48h；

優選地，所述模板劑、所述非離子表面活性劑和所述工業硅酸鈉用量的摩爾比為0.1-0.6：0.1-0.5：1；

優選地，在步驟(b)中，所述晶化的條件包括：溫度為90-180℃，時間為4-40h；

優選地，在步驟(c)中，所述脫模板劑處理的過程包括：在300-800℃下，將所述介孔材料原粉煅燒5-40h。

3.由權利要求1或2所述的方法制備的球狀介孔分子篩材料。

4.根據權利要求3所述的球狀介孔分子篩材料，其中，所述球狀介孔分子篩材料的孔體積為0.5-1.5mL/g，比表面積為1000-1500m²/g，最可幾孔徑為1-2.5nm，平均粒徑為1-20μm。

5.根據權利要求4所述的球狀介孔分子篩材料，其中，所述球狀介孔分子篩材料的孔體積為0.5-0.8mL/g，比表面積為1200-1400m²/g，平均孔徑為1.5-2nm，粒徑為4-15μm。

6.一種催化劑，該催化劑中含有載體和負載在所述載體上的Pt組分、Sn組分和Na組分，其特征在于，所述載體為權利要求3-5中任意一項所述的球狀介孔分子篩材料。

7.根據權利要求6所述的催化劑，其中，以所述催化劑的總重量為基準，所述載體的含量為97.5-99.3重量％，所述Pt組分以Pt元素計的含量為0.2-0.5重量％，所述Sn組分以Sn元素計的含量為0.2-1.2重量％，所述Na組分以Na元素計的含量為0.3-0.8重量％。

8.一種制備權利要求6或7所述的催化劑的方法，該方法包括：將載體依次進行熱活化處理、浸漬處理、去除溶劑處理、干燥和焙燒，使所述載體上負載Pt組分、Sn組分和Na組分，其特征在于，所述載體為權利要求3-5中任意一項所述的球狀介孔分子篩材料。

9.由權利要求8所述的方法制備的催化劑。

10.權利要求6、7和9中任意一項所述的催化劑在催化丙烷脫氫中的應用。

11.一種丙烷脫氫制丙烯的方法，該方法包括：在催化劑和氫氣的存在下，將丙烷進行脫氫反應，其特征在于，所述催化劑為權利要求6、7和9中任意一項所述的催化劑。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，丙烷的用量與氫氣的用量的摩爾比為0.5-1.5：1；

優選地，所述脫氫反應的條件包括：反應溫度為600-650℃，反應壓力為0.05-0.2MPa，反應時間為40-60h，丙烷質量空速為2-5h^-1。