[發明專利]載體為改性球形介孔材料的異丁烷脫氫催化劑及其制法和應用

在審

• 申請號: 201910581941.1
• 申請日: 2019-06-30
• 公開（公告）號: CN112221491A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 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: B01J23/60
• 分類號: B01J23/60;B01J35/10;B01J35/02;B01J35/08;B01J37/00;C07C11/09;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

1.一種制備載體為改性球形介孔材料的異丁烷脫氫催化劑的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(a)在模板劑的存在下，將正硅酸乙酯與氨水進行接觸，并將接觸后得到的混合物進行晶化和過濾，得到介孔材料濾餅；

(b)將所述介孔材料濾餅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/或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組分前驅體和Zn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，所述正硅酸乙酯、模板劑、氨水中的氨和水的用量摩爾比為1：0.1-1：0.1-5：100-200，優選為1：0.2-0.5：1.5-3.5：120-180；

優選地，所述模板劑為十六烷基三甲基溴化銨；

進一步優選地，正硅酸乙酯與氨水進行接觸的條件包括：溫度為25-100℃，時間為10-72小時；

更進一步優選地，所述晶化的條件包括：溫度為30-150℃，時間為10-72小時。

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300-600℃下，將所述介孔材料濾餅進行煅燒8-20h；所述熱活化的條件包括：溫度為300-900℃，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0.1-100h。

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/或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，所述Ti組分以Ti元素計，所述Mg組分和/或Ti組分的含量為1-50重量％，優選為1-30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組分前驅體和Zn組分前驅體的用量使得制備的異丁烷脫氫催化劑中，以所述異丁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98-99.4重量％，所述Pt組分以Pt元素計的含量為0.1-0.5重量％，所述Zn組分以Zn元素計的含量為0.5-1.5重量％。

6.由權利要求1-5中任意一項所述的方法制備的載體為改性球形介孔材料的異丁烷脫氫催化劑。

7.根據權利要求6所述的異丁烷脫氫催化劑，其中，所述異丁烷脫氫催化劑包括載體以及負載在所述載體上的Pt組分和Zn組分，其中，所述載體為改性球形介孔材料載體，所述改性球形介孔材料載體含有球形介孔材料和負載在所述球形介孔材料上的Mg組分和/或Ti組分，其中，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，所述Ti組分以Ti元素計，所述Mg組分和/或Ti組分的含量為1-50重量％，優選為1-30重量％。