[發(fā)明專利]丙烷脫氫催化劑及其制備方法以及丙烷脫氫制丙烯的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711069002.6 | 申請日： | 2017-11-03 |
| 公開（公告）號： | CN109746031B | 公開（公告）日： | 2021-12-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 亢宇;劉紅梅;張明森 | 申請（專利權(quán)）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： | B01J29/03 | 分類號： | B01J29/03;B01J35/02;B01J35/08;B01J35/10;B01J37/02;C07C5/333;C07C11/06 |
| 代理公司： | 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283 | 代理人： | 王崇;李婉婉 |
| 地址： | 100728 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 丙烷 脫氫 催化劑 及其 制備 方法 以及 丙烯 | ||
1.一種丙烷脫氫催化劑，其特征在于，所述丙烷脫氫催化劑包括載體以及負(fù)載在所述載體上的Pt組分、Sn組分和Na組分，其中，所述載體為球形含鋁介孔分子篩硅膠復(fù)合材料，所述球形含鋁介孔分子篩硅膠復(fù)合材料含有鋁組分、具有六方孔道結(jié)構(gòu)的介孔分子篩材料和硅膠，所述球形含鋁介孔分子篩硅膠復(fù)合材料的抗壓強度為12-16MPa，平均粒徑為10-80μm，比表面積為100-180m2/g，孔體積為0.4-1.5mL/g，孔徑呈四峰分布，且所述四峰對應(yīng)的第一最可幾孔徑、第二最可幾孔徑、第三最可幾孔徑和第四最可幾孔徑分別為1-1.8nm、2-2.8nm、3-5nm和20-40nm；
其中，所述載體的形成方法包括以下步驟：
（a）在第一模板劑、三甲基戊烷和乙醇的存在下，將四甲氧基硅烷與酸劑進(jìn)行第一接觸，并將接觸后得到的混合物依次進(jìn)行第一晶化和過濾，得到1號介孔分子篩濾餅；在第二模板劑存在下，將硅源和氨水溶液進(jìn)行第二接觸，并將接觸后得到的混合物進(jìn)行第二晶化和過濾，得到2號介孔分子篩濾餅；
（b）將水玻璃與無機酸和正丁醇進(jìn)行接觸，并將接觸后得到的混合物進(jìn)行過濾，得到硅膠濾餅；
（c）將所述1號介孔分子篩濾餅、2號介孔分子篩濾餅和硅膠濾餅混合并在高鋁陶瓷罐中進(jìn)行球磨，并將球磨后得到的固體粉末用水制漿，然后將得到的漿料進(jìn)行噴霧干燥，再將得到的產(chǎn)物中的所述模板劑脫除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烷脫氫催化劑，其中，以所述丙烷脫氫催化劑的總重量為基準(zhǔn)，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%；
和/或，所述載體的抗壓強度為14-16MPa，平均粒徑為10-70μm，比表面積為110-140m2/g，孔體積為0.4-1mL/g，且第一最可幾孔徑、第二最可幾孔徑、第三最可幾孔徑和第四最可幾孔徑分別為1.2-1.6nm、2.2-2.8nm、3-4nm和25-35nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丙烷脫氫催化劑，其中，相對于100重量份的所述具有六方孔道結(jié)構(gòu)的介孔分子篩材料，所述鋁組分的含量為1-20重量份，所述硅膠的含量為1-90重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的丙烷脫氫催化劑，其中，相對于100重量份的所述具有六方孔道結(jié)構(gòu)的介孔分子篩材料，所述鋁組分的含量為5-19重量份，所述硅膠的含量為2-85重量份。
5.一種制備丙烷脫氫催化劑的方法，其特征在于，該方法包括：將載體熱活化后在含有Pt組分前驅(qū)體、Sn組分前驅(qū)體和Na組分前驅(qū)體的混合溶液中進(jìn)行浸漬處理，然后依次進(jìn)行去除溶劑處理、干燥和焙燒，其中，所述載體為球形含鋁介孔分子篩硅膠復(fù)合材料，所述球形含鋁介孔分子篩硅膠復(fù)合材料的抗壓強度為12-16MPa，平均粒徑為10-80μm，比表面積為100-180m2/g，孔體積為0.4-1.5mL/g，孔徑呈四峰分布，且所述四峰對應(yīng)的第一最可幾孔徑、第二最可幾孔徑、第三最可幾孔徑和第四最可幾孔徑分別為1-1.8nm、2-2.8nm、3-5nm和20-40nm；
其中，所述載體的形成方法包括以下步驟：
（a）在第一模板劑、三甲基戊烷和乙醇的存在下，將四甲氧基硅烷與酸劑進(jìn)行第一接觸，并將接觸后得到的混合物依次進(jìn)行第一晶化和過濾，得到1號介孔分子篩濾餅；在第二模板劑存在下，將硅源和氨水溶液進(jìn)行第二接觸，并將接觸后得到的混合物進(jìn)行第二晶化和過濾，得到2號介孔分子篩濾餅；
（b）將水玻璃與無機酸和正丁醇進(jìn)行接觸，并將接觸后得到的混合物進(jìn)行過濾，得到硅膠濾餅；
（c）將所述1號介孔分子篩濾餅、2號介孔分子篩濾餅和硅膠濾餅混合并在高鋁陶瓷罐中進(jìn)行球磨，并將球磨后得到的固體粉末用水制漿，然后將得到的漿料進(jìn)行噴霧干燥，再將得到的產(chǎn)物中的所述模板劑脫除。
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