[發明專利]烴轉化催化劑體系

在審

• 申請號: 201780076940.0
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN110139709A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 孔吉·蘇里耶;安納·詹他拉蘇克;武蒂貼·賈里瓦差拉
• 申請（專利權）人: SMH有限公司
• 主分類號: B01J23/652
• 分類號: B01J23/652;B01J29/40;B01J29/70;B01J29/85;B01J29/89;C07C5/32;C07C5/333;C07C6/04;C10G55/06;C10G63/04;C10G11/04;C10G45/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 殷爽

本發明涉及烴轉化催化劑體系，其包含：第一組合物，其含有在固體載體上的脫氫活性金屬；和第二組合物，其含有在無機載體上的過渡金屬；以及利用烴轉化催化劑體系的烴轉化方法。

技術領域

本發明涉及烴轉化催化劑體系，該體系可以在將包含飽和烴化合物的烴進料轉化成烯烴產物的方法中使用。

背景技術

烯烴，尤其是包括乙烯和丙烯的輕烯烴，是有價值的烴產物。它們可以用于制備各種各樣的終產物，其包括環氧乙烷、環氧丙烷、乙苯、丙酮、苯酚、聚乙烯、聚丙烯、其它聚合物、以及其它石化產物。盡管價格隨著時間已經波動，但是該行業中的需求仍在不斷增長。

為了服務工業需要，許多方法已經用于生產烯烴。然而，從諸如鏈烷烴(paraffin)的更低價值的原料中生產烯烴通常在經濟上更有吸引力。用于將飽和鏈烷烴轉化成烯烴的常規方法是熱裂化。這是一種高能耗的方法且產品選擇性難以調整和控制。

催化裂化是后來開發的方法。用適當的催化材料(通常是沸石基材料)烴裂化可以在不太苛刻的操作條件下發生。

在本領域中，利用適當的催化劑通過脫氫將飽和鏈烷烴轉化成烯烴(具有相應的碳數)的方法也是已知的。可以在脫氫之后進行適當的復分解步驟，以便最終提供滿足最高工業需求的改性烯烴產物分布。

在脫氫和復分解方法中可能會發生不同的副反應，例如乙烯、丙烯或丁烯的(再)氫化，反之乙烯、丙烯或丁烯是乙烷、丙烷或丁烷的脫氫反應的優選終產物。進一步地，在氫的存在下，可能會發生進料(諸如丙烷)的氫解和裂化。因此，氫的開發在進一步使得到的烯烴反應中可能是缺點。

盡管公開了用于生產輕烯烴(諸如乙烯和丙烯)的各種方法，但是仍然需要利用較少價值的鏈烷烴進料的輕烯烴生產方法，其相對于當前技術具有改進的經濟性和/或烯烴收率。

發明內容

本發明涉及一種烴轉化催化劑體系，其包括：

a.第一組合物，其包含在固體載體上的脫氫活性金屬；和

b.第二組合物，其包含在無機載體上的過渡金屬。

本發明還涉及利用烴轉化催化劑體系的烴轉化方法。

具體實施方式

如上所述，本發明涉及包含第一組合物和第二組合物的烴轉化催化劑體系。第一組合物包含在固體載體上的脫氫活性金屬。脫氫活性金屬是指對于烴脫氫而言有效的一組金屬。脫氫是氫從分子中脫離的反應。在一個實施方式中，脫氫活性金屬選自由鉑、鈀、銥、鉻及它們的混合物組成的組。在一個優選的實施方式中，脫氫活性金屬是鉑。脫氫活性金屬可以以各種氧化態(包括它們的零價或元素金屬形式和諸如氧化物形式的其它氧化態)或可選地以多于一種的單一氧化態來存在。

在一個實施方式中，第一組合物基于第一組合物的總重量含有0.01wt％至25wt％的脫氫活性金屬、優選地0.05wt％至20wt％的脫氫活性金屬、更優選地0.1wt％至5wt％的脫氫活性金屬。

在一個實施方式中，固體載體選自氧化鋁、二氧化硅、二氧化鋯、二氧化鈦、氧化鎂、氧化鈣及它們的混合物。在特定的實施例中，固體載體是至少兩種或更多種金屬氧化物以各種重量比的混合物。例如，固體載體可以選自由氧化鎂和氧化鋁的混合物、氧化鈣和氧化鋁的混合物、和它們的混合物、優選地氧化鎂和氧化鋁的混合物組成的組。混合金屬氧化物固體載體可以作為或衍生自層狀雙氫氧化物(LDH)(諸如鎂-鋁LDH或鈣-鋁LDH)來存在。代表性地，混合金屬氧化物固體載體可以優選地通過使層狀雙氫氧化物(諸如鎂-鋁或鈣-鋁層狀雙氫氧化物)經受600℃至700℃、更優選地600℃至650℃范圍內的溫度達超過2h、更優選地3h至10h來獲得。