复分解催化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种复分解催化剂，主要解决以往技术中存在的催化剂歧化活性低的问题。本发明专利技术通过采用一种复分解催化剂，以重量份数计，包括以下组分：a) 1～30份钨元素或其氧化物；b) 0.0001～1份钼元素或其氧化物；c) 0.0001～1份铁元素或其氧化物；d) 0.0001～1份碱金属元素或其氧化物；e) 0.001～20份碱土金属元素或其氧化物；f) 0.0001～7份铝元素或其氧化物；g) 40～99份氧化硅的技术方案，较好地解决了该问题，可用于烯烃歧化反应的工业生产。

【技术实现步骤摘要】
复分解催化剂
本专利技术涉及一种复分解催化剂，特别是用于烯烃歧化反应的复分解催化剂。
技术介绍
传统的乙烯联产和炼厂回收丙烯方法显然难以满足日益增长的丙烯需求，采用烯烃歧化技术在不降低石脑油裂解苛刻度的同时可以消化C4馏分，并可增产丙烯，因而烯烃歧化制丙烯技术的研究和开发不仅对提高丙烯的产量，同时对促进低附加值C4馏分的综合利用均有着重要的意义,其中本专利技术所涉及的丁烯歧化生产丙稀使一种很有前途的工艺。烯烃歧化反应又称为烯烃双键置换反应，是20世纪60年代发现的一种烯烃转化现象，自此烯烃歧化反应就成为烯烃转化的一类重要过程，利用烯烃歧化反应可以将一些较为廉价、丰富的烯烃原料转化为多种附加值较高的烯烃产品。可以用下式来表示烯烃歧化反应过程：2R-CH=CH-R’←→R-CH=CH-R+R’-CH=CH-R’其中R和R’表示烷基或氢原子。最简单的烯烃歧化反应为丙烯歧化生成乙烯和2-丁烯。CN102811986A描述了在有效用于烯烃复分解的条件和催化剂下转化包含丁烯，例如所有或大部分单C4烯烃异构体如1-丁烯的烃原料的方法。烯烃产物，特别是丙烯在催化剂的存在下形成，所述催化剂包含固体载体和键合于载体中存在的氧化铝上的氢化钨。这不管烯烃复分解反应机理导致具有其它碳数的烯烃产物形成的预期而发生。US6271430中提出一种通过丁烯-1和丁烯-2歧化作用得到丙稀和戊烯的工艺。该工艺采用釜式反应器，催化剂为Re2O7/Al2O3，反应温度为0～150℃,反应压力为2～200bar。WO00014038介绍了一种丁烯歧化制丙烯的方法。原料丁烯为丁烯-1、丁烯-2或其混合物，催化剂为WO3/SiO2，通常的反应温度为500-550℃，反应压力为1atm。US513891报道了烯烃歧化催化剂的制备方法，其催化剂组成为B2O3-Re2O7/Al2O3/SiO2,以无定形硅铝作为催化剂载体，烯烃歧化反应的活性大大提高。EP0152112报道了用Ti修饰WO3/SiO2催化剂载体；US5905055报道了用Nb修饰WO3/SiO2催化剂载体，烯烃歧化活性都获得提高。CN201110032235.5公开了一种同时具有介孔和大孔复合孔结构的烯烃歧化用催化剂，包括选自铼、钼、钨的氧化物中至少一种的催化活性金属和催化剂载体，所述催化剂载体为具有介孔/大孔复合孔道结构的氧化铝。所述催化剂载体通过含铝化合物和介孔模板剂以及大孔颗粒模板剂混合、焙烧而制备得到。上述催化剂解决了以往技术中低碳烯烃歧化中存在催化剂活性低、失活较快的问题。还公开了所述烯烃歧化用催化剂的制备方法。CN88107893.X公开了适于作为烯烃歧化的催化剂体系的组合物,它含有载于氧化铝之上的氧化钼,用该组合物为催化剂进行歧化的方法。CN95196917.X公开了用于复分解反应催化剂的硅酸铝载体，提供了负载在硅酸铝上的铼氧化物,如果需要,可添加硼氧化物、钨氧化物、钼氧化物或钒氧化物,它用于烯烃和官能化烯烃的复分解反应,特别是羧酸酯的复分解反应,而载体材料进行水热处理。CN96108099.X公开了采用复分解法将C4烯烃馏分转化成聚异丁烯和丙烯的方法。所述的方法包括三个相继的步骤:1)选择性氢化二烯烃,同时1-丁烯异构化成2-丁烯,2)异丁烯聚合,可能包括预提取异丁烯,3)2-丁烯与乙烯复分解。在C5馏分氢异构化后,部分或全部C4馏分可来自于C5烯烃馏分与乙烯的复分解反应。在蒸气裂化的C4和C5馏分方面的应用。CN97193071.6涉及一种制备α-烯烃产物的方法,该方法包括使一种内烯烃在非平衡条件下复分解。从而生成在形成时被除掉的一种较低沸点的内烯烃产物和一种较高沸点的中链内烯烃产物,随后使较高沸点的中链内烯烃产物与乙烯接触并反应,生成分子量范围狭窄的α-烯烃产物。CN97121426.3公开了制备丙烯和1-丁烯的方法以及制备丙烯的方法,包括在复分解催化剂存在下使2-戊烯与乙烯反应,上述催化剂含有至少一种元素周期表中第Ⅵb、Ⅶb或Ⅷ族过渡金属的化合物,包括:a)在复分解催化剂存在下,使1-丁烯与2-丁烯进行反应,生成丙烯与2-戊烯,b)接着分离生成的丙烯与2-戊烯,c)在复分解催化剂存在下,使2-戊烯与乙烯进行反应,生成丙烯与1-丁烯,d)分离所生成的丙烯与1-丁烯,e)将生成的1-丁烯送回步骤a)中。CN02807165.4公开了由丁烯-1出发,通过丁烯-1的复分解和其中产生的己烯-3异构化为己烯-1,生产乙烯和己烯-1。初始原料是混合丁烯流,其中丁烯-1异构化为丁烯-2,并从中分离出异丁烯,然后丁烯-2异构化为丁烯-1,该丁烯-1即作为复分解的进料。CN02137461.9涉及一种用于丁烯歧化生产丙烯的固定床催化剂。主要解决以往文献中存在产物分离困难、催化剂价格高、需消耗乙烯或反应温度高,能耗高的问题。本专利技术通过采用以二氧化硅为载体,负载氧化钨的固定床催化剂,且催化剂比表面积为270～550米2/克的技术方案较好地解决了该问题,可用于丁烯歧化制丙烯的工业生产中。以上文献中的催化剂在用于乙烯和丁烯制丙烯的反应时，均存在催化剂活性低的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中存在的催化剂歧化活性低的问题，提供一种新的复分解催化剂。该催化剂用于烯烃歧化反应时，具有催化剂歧化活性高的优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种复分解催化剂，以重量份数计，包括以下组分：a)1～30份钨元素或其氧化物；b)0.0001～1份钼元素或其氧化物；c)0.0001～1份铁元素或其氧化物；d)0.0001～1份碱金属元素或其氧化物；e)0.001～20份碱土金属元素或其氧化物；f)0.0001～7份铝元素或其氧化物；g)40～99份氧化硅。上述技术方案中，以重量份数计，钼元素或其氧化物含量的优选范围为0.001～0.5份；铁元素或其氧化物含量的优选范围为0.001～0.2份；碱金属元素或其氧化物含量的优选范围为0.001～0.5份；碱金属元素的优选方案为钠；铝元素或其氧化物含量的优选范围为0.001～1份；氧化硅含量的优选范围为68～87份；碱土金属元素或其氧化物含量的优选范围为0.01～15份，碱土金属元素或其氧化物含量的最优选范围为1～10份；碱土金属元素的优选方案为镁或钙中的至少一种，碱土元素的最优选方案为钙或镁；将所述的复分解催化剂用于乙烯和丁烯歧化制丙烯反应，以丁烯和乙烯为原料，在反应温度200～400℃，反应压力1～4Mpa，丁烯质量空速0.1～20h-1，乙烯和丁烯的摩尔比为1～6的条件下反应生成丙烯；将所述的复分解催化剂用于丁烯歧化制丙烯反应，以丁烯为原料，在反应温度200～400℃，反应压力0～3Mpa，丁烯质量空速0.1～10h-1的条件下反应生成丙烯；所述的复分解催化剂用于1-丁烯歧化制己烯反应，以1-丁烯为原料，在反应温度300～500℃，反应压力0～1Mpa，1-丁烯质量空速2～50h-1的反应生成己烯；将所述的复分解催化剂用于异丁烯歧化制四甲基乙烯反应，以异丁烯为原料，在反应温度300～500℃，反应压力0～1Mpa，异丁烯质量空速0.1～10h-1的条件下反应生成四甲基乙烯，上述技术方案中，以重量份数计，催化剂还包含1～5份的氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复分解催化剂，以重量份数计，包括以下组分：a)  1～30份钨元素或其氧化物；b)  0.0001～1份钼元素或其氧化物；c)  0.0001～1份铁元素或其氧化物；d)  0.0001～1份碱金属元素或其氧化物；e)  0.001～20份碱土金属元素或其氧化物；f)  0.0001～7份铝元素或其氧化物；g)  40～99份氧化硅。

【技术特征摘要】
1.一种复分解催化剂，以重量份数计，包括以下组分：a)1～30份钨元素或其氧化物；b)0.0001～1份钼元素或其氧化物；c)0.0001～1份铁元素或其氧化物；d)0.0001～1份碱金属元素或其氧化物；e)0.001～20份碱土金属元素或其氧化物；f)0.0001～7份铝元素或其氧化物；g)40～99份氧化硅；以重量份数计，催化剂还包含1～5份的氧化铋。2.根据权利要求1所述的复分解催化剂，其特征在于钼元素或其氧化物的含量为0.001～0.5份。3.根据权利要求1所述的复分解催化剂，其特征在于铁元素或其氧化物的含量为0.001～0.2份。4.根据权利要求1所述的复分解催化剂，其特征在于碱金属元素或其氧化物的含量为0.001～0.5份。5.根据权利要求1所述的复分解催化剂，其特征在于铝元素或...

【专利技术属性】
技术研发人员：董静，宣东，刘苏，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11