[發(fā)明專利]一種具有特定組成和結(jié)構(gòu)丙烷脫氫制丙烯負載催化劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010076252.8
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111672500B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 楊維慎;楚文玲;李洪波;王宏奎;劉延純
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J23/26
• 分類號: B01J23/26;C07C5/333;C07C11/06
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 房艷萍;李馨

1.一種丙烷脫氫制丙烯負載催化劑在丙烷直接脫氫制丙烯反應中的應用，其特征在于：反應條件為：反應壓力40~60 kPa，反應溫度560~620^oC，丙烷反應空速300~400 ml·g^-1·h^-1；具體反應為4個過程：第一個過程，40~60 kPa下的丙烷脫氫反應5~10min；第二個過程，40~60 kPa的水蒸氣吹掃2~5min；第三個過程，常壓下空氣再生反應5~10min；第四個過程，10~30 kPa下的H₂還原處理反應 5~10 min；

所述催化劑為助劑摻雜的負載催化劑，所述負載催化劑由Cr₂O₃活性組分和載體材料組成，其化學式為：zCr₂O₃/xM_aO_b·yAl₂O₃，其中負載量z=10~30%；

所述載體材料為xM_aO_b·yAl₂O₃，其中M=Ba、Mg、La、Mn、Zr、K、Na、Ca、Zn、Ce、Bi、Fe、Nb、Sb中的一種或幾種，a=1~3，b=1~4, x=0~1，y=1~8，且x不為0；

所述助劑包括助劑1和助劑2，所述助劑1為堿金屬氧化物和/或堿土金屬氧化物，助劑1占負載催化劑的含量為0.1~2.0wt%；所述助劑2為除堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物外的金屬氧化物或非金屬氧化物，助劑2占負載催化劑的含量為0.1~2.0wt%；

所述堿金屬氧化物為Na₂O、K₂O、Rb₂O中的一種或幾種，所述堿土金屬氧化物為MgO、CaO、SrO中的一種或幾種；

所述除堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物外的金屬氧化物為ZnO、SiO₂、ZrO₂、TiO₂或Ga₂O₃中的一種或幾種；

所述的丙烷脫氫制丙烯負載催化劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）將上述的xM_aO_b·yAl₂O₃載體材料經(jīng)500~1000 ℃ 焙燒2~10小時后，采用擠條成型方法對載體材料進行成型處理；

（2）采用浸漬法制備助劑摻雜的zCr₂O₃/xM_aO_b·yAl₂O₃負載催化劑；

（3）將步驟（2）制備的助劑摻雜的zCr₂O₃/xM_aO_b·yAl₂O₃負載催化劑在500~900℃ 下焙燒2~10小時；

所述載體材料采用沉淀法或固相法制備。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用，其特征在于：所述Cr₂O₃活性組分前驅(qū)體材料為硝酸鉻、乙酸鉻、檸檬酸鉻、鉻酸酐、乙酰丙酮鉻、重鉻酸鉀中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應用，其特征在于：所述堿金屬氧化物前驅(qū)體材料為堿金屬的硝酸鹽、碳酸鹽或乙酸鹽，所述堿土金屬氧化物前驅(qū)體材料為堿土金屬的硝酸鹽或乙酸鹽；

所述除堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物外的金屬氧化物前驅(qū)體材料為除堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物外的金屬的硝酸鹽。