一种碱土金属改性的负载型催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种碱土金属改性的负载型催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂由氧化锌、卤化锌、碱土金属氧化物、氧化铝载体组成，按催化剂的重量含量计，氧化锌含量为0.5%-20%；卤化锌含量为10%-50%；碱土金属氧化物计含量为0.1%-20%；余量为载体。上述催化剂的制备方法，包括如下步骤：（1）采用共浸渍法将锌元素前驱体和碱土金属前驱体负载于载体上，经干燥、焙烧后制得催化剂前体；（2）对步骤（1）所得催化剂前体进行卤化处理；制得负载型催化剂。该催化剂用于溴甲烷制异丁烯反应能够显著提高异丁烯的选择性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种碱土金属改性的负载型催化剂及其制备方法和应用，具体地说涉及一种碱土金属改性的卤代甲烷制异丁烯催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
异丁烯是一种重要的基本有机化工原料，衍生产品众多，上下游产业链复杂，消费结构呈多元化趋势。以异丁烯为原料可制备多种高附加值的产品，如：丁基橡胶、聚异丁烯、甲基叔丁基醚、异戊二烯和有机玻璃等多种有机化工原料和精细化学产品。由于异丁烯下游产品的市场规模不断扩大，其供需矛盾将逐渐突出，特别是在石油资源日益枯竭的背景下，异丁烯产量已成为制约下游产业发展的关键瓶颈。因此，开发非石油基的异丁烯制备路线，已经迫在眉睫。甲烷是天然气的主要成分，因此甲烷转化利用就成为天然气化工技术中的重要研究内容。特别是近年来，在页岩气开发利用迅猛发展，如果能够从甲烷出发制取异丁烯，就会为获取异丁烯提供一条重要的途径。但是甲烷性质稳定，不易活化，成为甲烷化工利用的瓶颈。国内外许多研究者纷纷开展甲烷活化、转化研究，这其中，甲烷经卤素官能团化后再转化技术，有望成为解决甲烷转化技术难题的一个重要突破口。溴甲烷是重要的甲烷卤代物，从溴甲烷出发可一制备许多化工产品。中国专利CN 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碱土金属改性的负载型催化剂，其特征在于：所述催化剂由氧化锌、卤化锌、碱土金属氧化物、氧化铝载体组成，按催化剂的重量含量计，氧化锌含量为0.5%‑20%；卤化锌含量为10%‑50%；碱土金属氧化物含量为0.1%‑20%，余量为载体。

【技术特征摘要】
1.一种碱土金属改性的负载型催化剂，其特征在于：所述催化剂由氧化锌、卤化锌、碱土金属氧化物、氧化铝载体组成，按催化剂的重量含量计，氧化锌含量为0.5%-20%；卤化锌含量为10%-50%；碱土金属氧化物含量为0.1%-20%，余量为载体。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：按催化剂的重量含量计，氧化锌含量为1%-15%；卤化锌含量为15%-45%；碱土金属氧化物计含量为0.1%-15%。3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于：氧化锌含量为1%-9%；卤化锌含量为18%-39%；碱土金属氧化物计含量为0.5%-5%。4.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述卤化锌包括氟化锌、氯化锌、溴化锌、碘化锌中的一种或几种；所述碱土金属包括Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra中的一种或几种。5.根据权利要求4所述的催化剂，其特征在于：所述卤化锌为溴化锌；所述碱土金属包括Mg、Ca、Ba中的一种或几种。6.权利要求1至5任一催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）采用共浸渍法将锌元素前驱体和碱土金属前驱体负载于载体上，经干燥、焙烧后制得催化剂前体；（2）对步骤（1）所得催化剂前体进行卤化处理；制得负载型催化剂。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（1）中锌前驱体和碱土金属前驱体为硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐、醋酸盐、柠檬酸盐中的一种或几种。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（1）中干燥温度50℃-200℃；干燥时间为1h-48h；焙烧温度为200℃-800℃；焙烧时间为1h-24h。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：干燥温度为60℃-150℃；干燥时间为2h-36h；焙烧温度为300℃-600℃；焙烧时间为2h-16h。10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（2）中所述卤化处理是指采用气相含卤素化合物对负载氧化锌的样品进行处理。11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：含卤素化合物是指一卤代甲烷、二卤代甲烷、三卤代甲烷中的一种或几种。12.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（2）中采用气相含卤素化合物与惰性气体的混合气体进行卤化处理，卤代甲烷体积浓度不小于20%。13.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（2）中卤化过程如下：将负载氧化锌的样品置于连续流动固定床反应器中，惰性...

【专利技术属性】
技术研发人员：张信伟，张舒冬，李杰，孙晓丹，倪向前，尹泽群，刘全杰，张喜文，
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抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11