[發明專利]正丁烷脫氫制丁烯的催化劑

在審

• 申請號: 201910970925.1
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN112717928A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 吳省;洪學思;繆長喜;吳文海;張新玉
• 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上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J23/652
• 分類號: B01J23/652;C07C5/333;C07C11/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于正丁烷脫氫的催化劑，包括以元素周期表第VIB族為主活性組分，以La或Ce中的至少一種元素或其氧化物和第ⅧB族貴金屬中的至少一種元素或其氧化物為助劑，載體選自氧化鋯和/或氧化鈦改性的氧化鋁；采用吡啶紅外，該催化劑中L酸和B酸的質量比，m_B/m_L范圍為0～3，其中m_L指催化劑中L酸酸量，m_B指B酸酸量。

2.根據權利要求1所述用于正丁烷脫氫的催化劑，其特征在于以元素周期表第VIB族為主要的活性組分為Cr和/或W元素或其氧化物，以正丁烷催化劑重量份數計，Cr和/或W元素或其氧化物的份數為5～20份；催化劑中L酸和B酸的質量比，m_B/m_L范圍優選為0～1.0，更優選為0～0.8。

3.根據權利要求2所述用于正丁烷脫氫的催化劑，其特征在于以正丁烷催化劑重量份數計，選自Cr和W兩種元素，其中Cr與W元素的重量比為：(0.1～9)：1。

4.根據權利要求1所述用于正丁烷脫氫的催化劑，其特征在于La和/或Ce元素或其氧化物，以正丁烷催化劑重量份數計，其份數為0.01～3份。

5.根據權利要求1所述用于正丁烷脫氫的催化劑，其特征在于選自元素周期表第ⅧB族元素或其氧化物，以正丁烷催化劑重量份數計，其份數為0.01～5份，其中，第ⅧB族的貴金屬元素選自Pt、Pd、Ru和Rh中的至少一種。

6.根據權利要求1所述用于正丁烷脫氫的催化劑，其特征在于催化劑載體氧化鋯和/或氧化鈦含量以化劑總重量份數計，其份數為1～5份，其中同時加入氧化鋯和氧化鈦時，氧化鋯和氧化鈦的份數比(0.05～20)：1。

7.一種用于正丁烷脫氫的催化劑載體，其特征在于該載體采用水熱法進行改性制備，其包括如下步驟：

a)可溶的鋁土礦、鋯鹽和/或鈦鹽接觸；

b)加堿，調節pH值8～12使上述鹽形成膠狀體；將得到的膠狀體樣品轉在110～200℃條件下，水熱反應6～72小時；

c)b)步驟得到的樣品還包括冷卻、洗滌、過濾的步驟，得到固體樣品進行干燥焙燒后得到催化劑載體。

8.根據權利要求7所述用于正丁烷脫氫的催化劑載體，其特征在于：

1)所述的鋁源選自擬勃鋁石、氫氧化鋁、硝酸鋁、氯化鋁和硫酸鋁中的一種或多種，鋯鹽選自硝酸鋯、正丁醇鋯，鈦鹽選自二氧化鈦、鈦酸四丁酯；其中以最終氧化物形式計算，氧化鋁與氧化鋯和/或氧化鈦的比例范圍以重量計為：(10～100):1:1，其中氧化鋯和/或氧化鈦含量按重量份數計為1～5份；優選地同時加入氧化鋯和氧化鈦時，氧化鋯和氧化鈦份數比(0.05～20)：1。

2)所述的堿選自氫氧化鈉、氨水、氫氧化鉀的一種或多種；

3)將步驟1)樣品洗滌3～5次，其中Cl^-、SO₄^-離子含量低于100ppm以下；干燥溫度在40～150℃之間，時間2～24小時；焙燒溫度300～800℃之間，焙燒時間2～20h內。

9.一種用于正丁烷脫氫的催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

A)將催化載體壓片、篩分，得預處理后載體I；

B)將載體I與所需量含Cr和/或W的可溶性鹽、La和/或Ce、第ⅧB族中貴金屬的可溶性鹽混合成混合物I，用無機氨或無機銨鹽溶液調節混合物I的pH值，范圍1～4，得混合物Ⅱ；

C)還包括將上述混合物Ⅱ進行過濾、干燥處理，得到所需正丁烷脫氫催化劑。

10.一種正丁烷脫氫的方法，采用權利要求1～9任一項催化劑，反應條件為：反應壓力為0～1MPa、溫度為500～620℃、質量空速為0.1～8h^-1；反應原料與所述催化劑直接接觸反應得到正丁烯。