[發明專利]載體為含有Mg和Ti組分的改性球形介孔材料的丙烷脫氫催化劑及其制法和應用

在審

• 申請號: 201910569449.2
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN112138656A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 亢宇;劉紅梅;劉東兵;薛琳;呂新平
• 申請（專利權）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: B01J23/62
• 分類號: B01J23/62;B01J35/10;B01J35/02;B01J35/08;B01J37/00;C07C11/06;C07C5/333
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

1.一種制備載體為含有Mg組分和Ti組分的改性球形介孔材料的丙烷脫氫催化劑的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(a)在模板劑三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯EO₂₀PO₇₀EO₂₀的存在下，將正硅酸乙酯與鹽酸進行混合接觸，并將混合接觸后得到的混合物依次進行晶化、過濾和干燥，得到介孔材料原粉；

(b)將所述介孔材料原粉依次進行脫模板劑處理、熱活化處理和球磨處理，得到球形介孔材料；

(c)在惰性氣體存在下，將所述球形介孔材料在含有Mg組分前驅體和Ti組分前驅體的溶液中進行第一浸漬處理，得到待噴漿料，然后將所述待噴漿料進行噴霧干燥，得到含有Mg組分和Ti組分的改性球形介孔材料載體；

(d)將所述改性球形介孔材料載體在含有Pt組分前驅體、Sn組分前驅體和Na組分前驅體的溶液中進行第二浸漬處理，隨后依次進行去除溶劑處理、干燥和焙燒。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(a)中，所述混合接觸的條件包括：溫度為25-60℃，時間為25min以上，pH為1-6；

優選地，所述模板劑三嵌段共聚物聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯EO₂₀PO₇₀EO₂₀和所述正硅酸乙酯用量的摩爾比為1：10-90；

優選地，所述晶化的條件包括：溫度為90-180℃，時間為10-40h。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(b)中，所述脫模板劑處理的過程包括：在90-120℃下，將所述介孔材料原粉用醇進行洗滌，洗滌時間為10-40h；

所述熱活化處理的條件包括：熱活化溫度為300-900℃，熱活化時間為7-10h；

所述球磨處理的條件包括：磨球的轉速為300-500r/min，球磨罐內的溫度為15-100℃，球磨的時間為5-30h。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(c)中，所述第一浸漬的條件包括：第一浸漬溫度為25-100℃，第一浸漬時間為0.1-5h；

所述球形介孔材料、含有Mg組分前驅體和Ti組分前驅體的溶液的用量使得制備的改性球形介孔材料載體中，以所述改性球形介孔材料載體的總重量為基準，所述球形介孔材料的含量為20-90重量％，優選為30-70重量％；所述Mg組分以Mg元素計的含量為1-30重量％，優選為9-25重量％，所述Ti組分以Ti元素計的含量為1-10重量％，優選為1-5重量％；

所述噴霧干燥的條件包括：在氮氣保護氣氛下進行，進風口溫度為100-150℃，出風口溫度為25-90℃，載氣流量為10-50L/s。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(d)中，所述第二浸漬處理的條件包括：溫度為25-50℃，時間為2-6h，所述改性球形介孔材料載體、Pt組分前驅體、Sn組分前驅體和Na組分前驅體的用量使得制備的丙烷脫氫催化劑中，以所述丙烷脫氫催化劑的總重量為基準，所述改性球形介孔材料載體的含量為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％。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，含有Mg組分前驅體和Ti組分前驅體的溶液、含有Pt組分前驅體、Sn組分前驅體和Na組分前驅體的溶液的用量使得制備的丙烷脫氫催化劑中，Mg組分以Mg元素計、Ti組分以Ti元素計、Pt組分以Pt元素計、Sn組分以Sn元素計、Na組分以Na元素計的含量的重量比為(50-70)：(3-15)：1：(2-3)：(1-2)。

7.由權利要求1-6中任意一項所述的方法制備的載體為含有Mg組分和Ti組分的改性球形介孔材料的丙烷脫氫催化劑。