[發明專利]一種以MCM-41為載體的微波輔助制備高碳烯烴用催化劑及催化工藝

有效

• 申請號: 201810243747.8
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108452822B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 魯伊恒;李康;楊濤;陳穎;馮文權;李寒旭
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B01J29/03
• 分類號: B01J29/03;B01J29/04;C07C2/24;C07C2/76;C07C11/02;C07C11/08;C10G50/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 喬恒婷

1.一種微波輔助甲烷制備高碳烯烴的催化工藝，其特征在于包括如下步驟：

在微波輔助加熱及誘導、氫氣過量的條件下，甲烷首先經鎳粉催化脫氫偶合、再經鎳鉬復合催化劑催化齊聚，齊聚產物丁烯經過精餾提純后在鎳鉬復合催化劑催化下進行縮聚反應，高選擇性合成高碳烯烴二聚體C8和三聚體C12液體燃料；

所述鎳鉬復合催化劑是通過如下步驟制備獲得：

將六水合硝酸鎳、七鉬酸銨四水合物和發孔劑分別溶于5~10倍質量的去離子水中，攪拌分散均勻，混合，獲得含發孔劑的金屬鹽水溶液；將MCM-41載體浸入所得金屬鹽水溶液中，80~90℃下浸漬16~24h，然后于90℃脫水8~10h，再于110~120℃下干燥8~16h，隨后在空氣氣氛中于500~550℃煅燒4~8h，以除去水、氧氣、二氧化氮和二氧化碳，得到NiO-MoO₃ /MCM-41復合催化劑；將所得NiO-MoO₃/MCM-41復合催化劑置于氫氣氣氛中，于600~700℃下加氫還原1~2h，得到NiO_x-MoO_y/ MCM-41復合催化劑；

六水合硝酸鎳、七鉬酸銨四水合物和發孔劑的添加比例以Ni、Mo、發孔劑的摩爾比計為1:0.1~1.0:1.0~2.0；

NiO_x-MoO_y/MCM-41復合催化劑中，Ni金屬原子質量含量為6~15%，Mo金屬原子質量含量為6~15%；

所述微波輔助加熱及誘導是在微波反應器中進行，波長為0.1~100cm，頻率為300GHz~300MHz，功率為300~3000W。

2.根據權利要求1所述的催化工藝，其特征在于：

氫氣與甲烷的體積比為3~10：1；氫氣與甲烷的氣體總壓為0.1~1.0MPa。

3.根據權利要求1所述的催化工藝，其特征在于：

縮聚反應壓力0.3~2.0MPa，溫度80~280℃。