一种烷烃脱氢催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种烷烃脱氢催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂的活性物种包括In、Ge、Al、Bi、Ru中的至少一种元素，且所述催化剂中Pt、Cr或V元素的含量均低于IUPAC所规定原子吸收光谱分析的检出限。所述催化剂的制备方法以含有In、Ge、Al、Bi、Ru中至少一种元素的物质为基质进行同源反应，或以异源反应的方式，将所述基质通过反应生长于载体上。本申请所制备催化剂对应活性物种的部位具有较大的相对比表面积，使催化活性提高，且不需要添加Pt、CrO

【技术实现步骤摘要】
一种烷烃脱氢催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于烷烃脱氢催化剂
，具体地说，涉及一种烷烃脱氢催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]低碳烯烃下游衍生物需求量的增长，带动了低碳烯烃生产技术的开发和优化，其中，低碳烷烃脱氢制烯烃一方面可以解决低碳烯烃供需矛盾的问题，另一方面是一种合理利用低价值饱和烷烃生产高附加值烯烃的有效途径。遂近年来受到研究者们的广泛关注。
[0003]烷烃脱氢技术虽在几十年前已实现工业化，但是采用的催化剂主要是负载型的Pt催化剂和CrO
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催化剂。Pt催化剂不但存在成本高、对原料要求高的问题，还有其频繁氧氯化再生带来的后续分离和环保问题；而Cr2O3催化剂在实际生产中不可避免会生成的Cr
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物种，不但会破坏反应器还具有致癌性，对人体及环境均会造成不利影响。
[0004]目前，脱氢催化剂的开发与优化仍是催化脱氢研究的一个重点，公开号为CN106669703A的中国专利公开了一种SiO2改性的低碳烷烃脱氢催化剂及其制备方法。催化剂外表面为SiO2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烷烃脱氢催化剂，其特征在于，所述催化剂的活性物种包括In、Ge、Al、Bi、Ru中的至少一种元素，且所述催化剂中Pt、Cr或V元素的含量均低于IUPAC所规定原子吸收光谱分析的检出限。2.一种如权利要求1所述烷烃脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂通过同源反应制备：以含有In、Ge、Al、Bi、Ru中至少一种元素的单质、合金、碳氧化物或氮氧化物的一种或几种作为基质进行反应，再经加热处理得到所述催化剂；或者，所述催化剂通过异源反应制备：将含有In、Ge、Al、Bi、Ru中至少一种元素的物料作为基质反应生长于不含有In、Ge、Al、Bi、Ru、Pt、Cr或V元素的载体上，再经加热处理得到所述催化剂。3.根据权利要求2所述烷烃脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，所述同源反应包括将所述基质与水在高温下进行反应，所述反应温度为20～900℃，反应时间为0.5～300h，优选反应时间为1～100h。4.根据权利要求3所述烷烃脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，所述同源反应在静态高压釜中进行，反应温度为20～300℃，优选反应温度为100～200℃；或者，所述同源反应在反应器或老化装置中进行，反应温度为20～900℃，优选反应温度为120～700℃。5.根据权利要求2所述烷烃脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，所述同源反应还包括采用酸液/碱液浸泡的方式对反应前的基质进行表面处理，所述酸液选自无机酸或有机酸，优选为无机酸；所述碱液选自无机碱或有机碱，优选为无机碱；更优选的，所述无机酸或无机碱的物质的量浓度为0.01～20.0％，优选为0.02～5.0％。6.根据权利要求2所述烷烃脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，所述异源反应中，将所述物料负载于载体的反应选自浸渍法、溶胶凝胶法、沉淀法、水热法、燃烧法、络合法、溶剂热法、声化学法、喷涂法、滚涂法、离子交换法中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张焕玲，王国玮，李春义，祝晓琳，山红红，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：