[發(fā)明專利]混合金屬氧化物催化劑以及用于在氧化脫氫反應(yīng)工藝中生產(chǎn)烯烴的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201780074205.6 | 申請日： | 2017-11-29 |
| 公開（公告）號： | CN110022976A | 公開（公告）日： | 2019-07-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | A·戈亞爾;J·薩馬德 | 申請（專利權(quán)）人： | 南方研究所 |
| 主分類號： | B01J29/035 | 分類號： | B01J29/035;B01J29/76;C01B39/02;C07C2/66 |
| 代理公司： | 北京匯知杰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11587 | 代理人： | 楊巍;蔡倫 |
| 地址： | 美國阿*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 催化劑結(jié)構(gòu) 金屬氧化物 反應(yīng)工藝 烯烴 混合金屬氧化物催化劑 燃燒化石燃料 氧化脫氫反應(yīng) 鉑族金屬 二氧化硅 氧化脫氫 煙道氣 氧化鋯 可用 烷烴 二氧化碳 發(fā)電廠 金屬 轉(zhuǎn)化 自由 生產(chǎn) | ||
1.一種催化劑結(jié)構(gòu)，其包含在包括氧化鋯和/或二氧化硅的載體上形成的多種金屬氧化物，所述金屬氧化物包括選自由鉻、鐵、鎳和鉑族金屬組成的組的至少三種金屬。
2.如權(quán)利要求1所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述鉑族金屬是選自由鉑、鈀、釕和銠組成的組。
3.如權(quán)利要求1或2所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述金屬氧化物包括氧化鎳，其以所述催化劑結(jié)構(gòu)的約0.01重量％至約10重量％的量存在。
4.如權(quán)利要求3所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述氧化鎳以不大于所述催化劑結(jié)構(gòu)的約1重量％的量存在。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述金屬氧化物包括氧化鉻，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的約0.01重量％至約30重量％。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述金屬氧化物包括氧化鐵，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的約0.01重量％至約30重量％。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述金屬氧化物包括氧化鉻，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的至少約5重量％；氧化鐵，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的至少約5重量％；以及氧化鎳，其量為不大于所述催化劑結(jié)構(gòu)的約1重量％。
8.如權(quán)利要求1-6中任一項所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述金屬氧化物包括Cr2O3，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的10重量％；Fe2O3，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的5重量％；以及NiO，其量為所述催化劑結(jié)構(gòu)的0.1重量％。
9.如權(quán)利要求8所述的催化劑結(jié)構(gòu)，其中所述載體包括氧化鋯。
10.一種通過氧化脫氫(ODH)反應(yīng)工藝將烷烴轉(zhuǎn)化為烯烴的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：
ODH反應(yīng)器，其包括如權(quán)利要求1-9中任一項所述的催化劑；
包含CO2的第一進(jìn)料源；以及
包含烷烴的第二進(jìn)料源。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述第一進(jìn)料源還包含O2。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中O2與CO2的比率在1∶10至1∶1000之間。
13.如權(quán)利要求10-13中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述第一進(jìn)料源包括來自燃燒化石燃料以發(fā)電的化石燃料發(fā)電站的煙道氣排放物。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述第二進(jìn)料源包括包含所述烷烴的天然氣進(jìn)料。
15.如權(quán)利要求10-14中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述烷烴包括乙烷，并且所述ODH反應(yīng)器被配置用于產(chǎn)生包含乙烯的輸出流。
16.一種通過氧化脫氫(ODH)反應(yīng)將烷烴轉(zhuǎn)化為烯烴的方法，所述方法包括：
向ODH反應(yīng)器提供在一個或多個輸入氣體流內(nèi)的CO2和烷烴，所述ODH反應(yīng)器包括如權(quán)利要求1-9中任一項所述的催化劑結(jié)構(gòu)；
在所述ODH反應(yīng)器中產(chǎn)生烯烴；以及
從所述ODH反應(yīng)器提供包含所述烯烴的輸出流。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其還包括：
在所述ODH反應(yīng)器內(nèi)產(chǎn)生CO；
其中所述輸出流還包含CO。
18.如權(quán)利要求16或17所述的方法，其中所述CO2是在源自化石燃料發(fā)電站的煙道氣輸出的氣體流中提供。
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