[發(fā)明專利]氧化脫氫催化劑及其通過濕式球磨的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980051492.8
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN112512683A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: V·西曼真科夫;高效良;M·巴尼斯;D·沙利文;Y·金;P·德維特
• 申請（專利權(quán)）人: 諾瓦化學(xué)品(國際)股份有限公司
• 主分類號: B01J27/057
• 分類號: B01J27/057;B01J35/00;B01J35/02;B01J35/10;B01J37/00;C07C5/48
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進(jìn);林毅斌

在本公開中提供了氧化脫氫催化劑，所述催化劑包含具有以下經(jīng)驗式的混合金屬氧化物：Mo_1.0V_0.12?0.49Te_0.05?0.17Nb_0.10?0.20O_d其中d為滿足氧化物的化合價的數(shù)。所述氧化脫氫催化劑的特征為在22±0.2、27±0.2、28.0±0.2和28.3±0.1具有XRD衍射峰(2θ°)。本公開還提供了包括濕式球磨的制備催化劑的方法。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2018年8月3日提交的美國臨時申請?zhí)?2/714,274的提交日期的權(quán)益。美國申請?zhí)?2/714,274的內(nèi)容作為本申請的部分通過引用以其整體并入。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及氧化脫氫催化劑及制備所述催化劑方法。

背景

烷烴轉(zhuǎn)化成烯烴可以多種方式實現(xiàn)。最廣泛的實施方法是熱裂解技術(shù)，其中烷烴暴露于至少700℃的溫度非常短的時間(毫秒至幾秒的量級)，促進(jìn)失氫，并隨后形成烯烴的一個或多個不飽和鍵特征。然而，由于吸熱裂解反應(yīng)需要大量的熱，當(dāng)前的熱裂解方法不僅建造和運行成本高昂，而且是耗大量能量的。此外，從裂解爐的運行產(chǎn)生大量的CO₂。

或者，可用氧化脫氫方法完成鏈烷烴的轉(zhuǎn)化，其中一種或多種烷烴的流在氧氣或含氧氣體存在下在約300℃至750℃的溫度通過氧化脫氫催化劑。與蒸汽裂解相比，催化氧化脫氫的優(yōu)勢在于，在使用較低反應(yīng)溫度的同時，它提供了更高的乙烷轉(zhuǎn)化率和更高的乙烯選擇性。然而，開發(fā)催化劑是困難的，因為烯烴比衍生它們的烷烴更具反應(yīng)性，產(chǎn)生進(jìn)一步氧化成不想要的副產(chǎn)物的可能性。因此，希望使用對烷烴的氧化比對烯烴的氧化更具選擇性的催化劑。

發(fā)明概述

在本公開中提供了一種氧化脫氫催化劑。該氧化脫氫催化劑包含具有以下經(jīng)驗式的混合金屬氧化物：

Mo_1.0V_0.12-0.49Te_0.05-0.17Nb_0.10-0.20O_d

其中d為滿足氧化物的化合價的數(shù)。該氧化脫氫催化劑的特征為在22±0.2、27±0.2、28.0±0.2和28.3±0.1具有XRD衍射峰(2θ°)。

在一些實施方案中，氧化脫氫催化劑通過一種方法制備，所述方法包括濕式球磨經(jīng)預(yù)處理的氧化脫氫催化劑。

在一些實施方案中，在27±0.2的峰與在22±0.2的峰的高度比(aspect ratio)為0.55:1至0.65:1。在一些實施方案中，在27±0.2的峰與在22±0.2的峰的高度比為約0.60:1。在一些實施方案中，在28.3±0.1的峰與在27±0.2的峰的高度比為0.50:1至0.80:1。在一些實施方案中，在28.3±0.1的峰與在27±0.2的峰的高度比為0.60:1至0.70:1。在一些實施方案中，在28.3±0.1的峰與在27±0.2的峰的高度比為約0.65:1。在一些實施方案中，在28.0±0.2的峰與在28.2±0.1的峰的高度比為0.8:1至1.1:1。在一些實施方案中，在28.0±0.2的峰與在28.2±0.1的峰的高度比為0.9:1至1:1。在一些實施方案中，在28.2±0.1的峰與在28.4±0.2的峰的高度比為約0.95:1。

在一些實施方案中，氧化脫氫催化劑具有約0.01cm³/g至約0.10cm³/g的孔體積。例如，氧化脫氫催化劑可具有約0.06cm³/g至約0.08cm³/g的孔體積。在一些實施方案中，氧化脫氫催化劑具有約0.07cm³/g的孔體積。