[發明專利]用于表面物質的受控涂覆以生成催化劑的氣溶膠處理方法

在審

• 申請號: 201880051457.1
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN111050910A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 馬克西姆·布霍夫科;米歇爾·奧斯特拉特
• 申請（專利權）人: 沙特阿拉伯石油公司
• 主分類號: B01J37/02
• 分類號: B01J37/02;C07C6/02;B01J23/38;B01J23/24;B01J23/32;B01J23/30;C07C11/06;B01J37/08;B01J35/00;B01J37/00
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 胡少青;許媛媛

一種生產催化劑的方法包含生成催化劑載體顆粒的氣溶膠化的流；加熱催化活性化合物前體以產生催化活性化合物前體蒸氣；使所述催化劑載體顆粒的氣溶膠化的流與所述催化活性化合物前體蒸氣接觸；和使所述催化活性化合物前體凝結到所述催化劑載體顆粒上以產生所述催化劑，所述催化劑包含沉積在所述催化劑載體顆粒的表面上的催化活性化合物。所述方法可進一步包含氣溶膠化催化劑載體前體混合物；在第一加熱區中干燥所述氣溶膠化的催化劑載體前體混合物以形成催化劑載體顆粒的氣溶膠化的流；和使所述催化劑載體顆粒與催化活性化合物前體蒸氣在第二加熱區中接觸以形成所述催化劑，所述催化劑包含沉積在催化劑載體顆粒的所述催化劑的表面上的所述催化活性化合物的層。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2017年8月17日提交的名稱為“用于表面物質的受控涂覆以生成催化劑的氣溶膠處理方法(AEROSOL PROCESSING METHOD FOR CONTROLLED COATING OFSURFACE SPECIES TO GENERATE CATALYSTS)”的美國臨時專利申請第62/546,765號的優先權，所述美國臨時專利申請的全部內容通過引用的方式并入本公開。

技術領域

本公開的實施例總體涉及催化材料的合成。

背景技術

近年來，對丙烯的需求急劇增加，以滿足聚丙烯、環氧丙烷和丙烯酸不斷增長的市場需求。目前，全球生產的丙烯(7400萬噸/年)中大多數是主要生產乙烯的蒸汽裂化單元的副產物(57％)，或是主要生產汽油的流化催化裂化(FCC)單元的副產物(30％)。這些工藝無法充分響應丙烯需求的快速增長。

殘油液是在去除組分的情況下來自石腦油裂化過程或氣體裂化過程的殘余物C4料流(C4料流通常含有正丁烷、1-丁烯、2-丁烯、異丁烯和1,3-丁二烯作為其主要組分，并且任選地含有一些異丁烷，并且所述主要組分一起形成C4料流的高達99％或更多。具體地，殘油液-2是從C4殘油液料流中分離1,3-丁二烯和異丁烯后獲得的C4殘余物，并且主要由順-或反-2-丁烯、1-丁烯和正丁烷組成。類似地，殘油液-3是從C4殘油液料流中分離1,3-丁二烯、異丁烯和1-丁烯后獲得的C4殘余物，并且主要由順-或反-2-丁烯、正丁烷和未分離的1-丁烯組成。為了增加可獲得的丙烯供應，期望利用殘油液-2和殘油液-3料流轉化為丙烯。

用于將殘油液-2和殘油液-3料流轉化為丙烯的復分解催化劑的研發依賴于用于將金屬氧化物浸漬到先前合成的載體材料中的濕式浸漬，或依賴于將金屬氧化物包括到形成為催化劑載體材料的預混合物中。然而，濕式浸漬或將金屬氧化物包括到催化劑預混物中受到限制，因為大部分金屬氧化物結合在催化劑載體材料的內部部分中，并且復分解反應的反應物很可能較難接近所述大部分金屬氧化物。另外，對所得復分解催化劑的性質的控制受到限制。

發明內容

因此，存在對合成催化劑的改進方法的持續需求。本公開的實施例涉及通過氣溶膠處理以將催化活性化合物沉積在催化劑載體顆粒的表面上來合成催化劑的方法，其中氣體和蒸氣可接近所述表面。

根據一些實施例，一種生產催化劑的方法可包括生成催化劑載體顆粒的氣溶膠化的流；使催化活性化合物前體蒸發以產生催化活性化合物前體蒸氣；使催化劑載體顆粒的氣溶膠化的流與催化活性化合物前體蒸氣接觸；和使催化活性化合物前體凝結以產生催化劑，所述催化劑可包括沉積在催化劑載體顆粒的表面上的催化活性化合物。