一种用于烷烃脱氢的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用于烷烃脱氢的催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂以重量份数计，包括下述组分：a)0.1～5份的Pt或其氧化物；b)0.1～5份的Sn或其氧化物；c)0.1～2份的碱土金属或其氧化物；d)90～99份的式(1)所示的复合氧化物载体，其中，经还原处理的所述催化剂中，Pt颗粒的粒径大小为0.5～3nm，其通过氢氧滴定法测定，计算公式如式(2)所示。本发明专利技术所提供的催化剂具有活性组分分散性和稳定性好的特点，能够显著缓解积碳，同时具有较高的催化活性。ZnA

【技术实现步骤摘要】
一种用于烷烃脱氢的催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及烷烃脱氢催化剂领域，具体涉及一种用于烷烃脱氢的催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]丙烯是化学工业中重要的基础化学品，是制造塑料、橡胶和纤维“三大合成材料”的基本原料，其产量是衡量一个国家化工水平的重要指标之一。由于受下游丙烯衍生物快速增长的驱动，我国丙烯需求量大幅攀升，丙烯供需矛盾日益突出。2019年国内丙烯总需求将近4000万吨，同比2018年涨幅在8.75％，丙烯进口总量突破300万吨大关。由此可见，我国丙烯市场将长期面临供求紧张的局面，需要扩大丙烯的产能来适应新形势下丙烯的巨大市场需求。
[0003]工业上获得烯烃(如丙烯和丁烯)的传统方法是采用乙烯联产和石脑油裂解工艺，但石油储量有限，丙烯和丁烯受制于目标产物，难以大规模增加，所以世界各国致力于开发制备丙烯和异丁烯的新路线。以烷烃为原料制取丙烯、丁烯的技术路线，利用来源丰富、价格低廉的烷烃脱氢制备低碳烯烃是最有竞争力的方法之一。
[0004]烷烃脱氢制烯烃技术问世迄今已有约30年的历史，工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于烷烃脱氢的催化剂，以重量份数计，包括下述组分：a)0.1～5份的Pt或其氧化物；b)0.1～5份的Sn或其氧化物；c)0.1～2份的碱土金属或其氧化物；d)90～99份的式(1)所示的复合氧化物载体，ZnA
x
B
y
Al2‑
x
‑
y
O
δ
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式(1)式(1)中，A选自VIB族元素中的至少一种，B选自IIIA元素中的至少一种，x和y的取值范围各自独立地为0.01～0.5，δ为满足所述复合氧化物载体中各元素价态所需的氧原子总数；其中，经还原处理的所述催化剂中，Pt颗粒的粒径大小为0.5～3nm，优选为1～2nm，其通过氢氧滴定法测定，计算公式如式(2)所示，式(2)中，d表示Pt颗粒的粒径大小，ρ表示Pt金属密度，取值为21.45g/cm3；V
g
表示测量过程中消耗的氢气的体积，单位为mL；N0为阿伏伽德罗常数；σ
M
为Pt原子横截面积，取值为0.089nm2；W为测量样品的质量，单位为g；P为测量样品中Pt的质量分数，单位为wt％。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂满足下述关系式：d
△
100
/d＝1～1.05
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(3)式(3)中，d表示经还原处理的所述催化剂中，Pt颗粒的粒径大小，d
△
100
表示经还原处理的老化催化剂中，Pt颗粒的粒径大小，d
△
100
的测试方法与计算公式与d相同，其中，所述老化催化剂是指在制备所述催化剂时所采用的焙烧温度的基础上升温100℃，以该温度焙烧所述催化剂24h后所得到的催化剂。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中，以重量份数计，组分a)的含量为0.1～1.5份；和/或组分b)的含量为0.1～1.5份；和/或组分c)的含量为0.1～1份。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的催化剂，其特征在于，式(1)中，A选自Cr和Mo中的至少一种；和/或B选自Ga和In中的至少一种；和/或x的取值范围为0.01～0.2；和/或y的取值范围为0.01～0.2。5.一种用于烷烃脱氢的催化剂的制备方法，包括下述步骤：S1.提供式(1)所示的复合氧化物载体，ZnA
x
B
y
Al2‑
x
‑
y
O
δ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式(1)式(1)中，A选自VIB族元素中的至少一种、B选自IIIA元素中的至少一种，x和y的取值范围各自独立地为0.01～0.5，δ为满足所述复合氧化物载体中各元素价态所需的氧原子总数；S2.使所述复合氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜冬宇，吴文海，吴省，洪学思，宋磊，
申请(专利权)人：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：