[發(fā)明專利]一種甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑及其制備方法

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• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN110586173A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發(fā)明（設計）人: 代成義;時一鳴;陳星月;劉丹;杜康;陳中順;馬曉迅
• 申請（專利權(quán)）人: 西北大學
• 主分類號: B01J29/40
• 分類號: B01J29/40;C07C1/20;C07C15/08;C07C11/04;C07C11/06;C07C11/08
• 代理公司: 61254 西安中科匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 劉玲玲

1.一種甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，該催化劑是通過改性ZSM-5分子篩得到的，具體是按照Zn-Si-P-Mg的順序在ZSM-5分子篩上依次負載上Zn、Si、P和Mg四種元素而得到的，Zn、SiO₂、P₂O₅、MgO的負載量分別為0.5-4％、2-8％、0.5-8％、1-7％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，該催化劑采用等體積浸漬的方法進行制備，具體包括以下步驟：

Step1：制備HZSM-5分子篩

將ZSM-5分子篩通過銨交換和焙燒制備成HZSM-5分子篩；

Step2：Zn負載

將HZSM-5分子篩等體積浸入到濃度為0.1-1.5mol/L的可溶性鋅鹽溶液中，靜置1-2h，烘干后在400-600℃焙燒3-5h，得到Zn改性的分子篩——Zn-ZSM-5分子篩；

Step3：硅酯沉積

將Zn-ZSM-5分子篩等體積浸入到濃度為0.5-3.5mol/L的正硅酸乙酯的環(huán)己烷溶液中，靜置1-2h，烘干后在400-600℃焙燒3-5h，得到Zn、Si改性的分子篩——Zn-Si-ZSM-5分子篩；

Step4：P負載

將Zn-Si-ZSM-5分子篩等體積浸入到濃度為0.15-2.5mol/L的磷酸溶液或可溶性磷酸鹽溶液中，靜置1-2h，烘干后在400-600℃焙燒3-5h，得到Zn、Si、P改性的分子篩——Zn-Si-P-ZSM-5分子篩；

Step5：Mg負載

將Zn-Si-P-ZSM-5分子篩等體積浸入到濃度為0.5-3.5mol/L的可溶性鎂鹽溶液中，靜置1-2h，烘干后在400-600℃焙燒3-5h，得到Zn、Si、P、Mg改性的分子篩——Zn-Si-P-Mg-ZSM-5分子篩。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，在Step1中，制備HZSM-5分子篩的方法具體如下：

將ZSM-5分子篩等體積浸入到濃度為0.2-1mol/L的銨鹽溶液中，放在60-90℃的水浴鍋中攪拌2-3h，然后將得到的固體用去離子水洗滌過濾三次，上述步驟重復三次后，將洗滌過濾后的固體放入80℃烘箱中烘8-12h，之后再放入馬弗爐中在400-600℃焙燒3-5h，得到HZSM-5分子篩。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，所述可溶性銨鹽為氯化銨或硝酸銨。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，在Step2中，所述可溶性鋅鹽為硫酸鋅、硝酸鋅或氯化鋅。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，在Step4中，所述可溶性磷酸鹽為磷酸氫二銨或磷酸二氫銨。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，在Step5中，所述可溶性鎂鹽為硝酸鎂、乙酸鎂或硫酸鎂。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的甲醇制對二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴的催化劑，其特征在于，在Step2、Step3、Step4和Step5中，使用烘箱進行烘干，烘箱的溫度為80℃，烘干時間為8-12h。