一种高导热的合成气制烯烃用催化剂、制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种高导热的合成气制烯烃用催化剂、制备方法和应用，催化剂包括：活性组分、碱性助剂和碳纳米管网状结构，以质量百分含量计，催化剂中含有20％‑65％碳纳米管网状结构。其中，碱性助剂主要以薄层状包覆在活性组分的表面，活性组分及碱性助剂又与碳纳米管网状结构形成点状交叉互接触结构。位于催化剂内部的碳纳米管网络结构借助其高效的传质、传热性能，将催化剂内部热量及时传到到外部，消除潜在的内部高温，提高催化剂的操作寿命，延长高烯烃选择性的作用时间。进一步地，由于碳纳米管具有长径比大的优势，存在于催化剂中的碳纳米管能够有效缠绕活性相颗粒，可以显著提高催化剂的整体强度，降低大流速下催化剂的磨损率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合成气制备轻烃的催化剂以及制备，尤其涉及一种高导热的合成气制烯烃用催化剂、制备方法和应用。

技术介绍

1、合成气一步法制备烯烃是新兴的催化过程，是国内外最新的技术与产业方向，其主要优势在于合成气可以由煤、天然气、生物质、柴油及其他烃等多种来源制造。而一步法制备烯烃，省略了甲醇合成反应器、高能耗的甲醇精制单元、甲醇合成烯烃的大型反应器，使过程的最高温度点、最高压力点等参数显著降低，具有流程短，消耗低，投资低，本征安全性好的发展潜力。

2、分析合成气一步法制备烯烃的反应过程可以知道，其耦合了合成气制备甲醇，甲醇再制备烯烃的两个过程(均为放热反应过程)，催化剂的使用是促进上述转化的关键。但不同催化剂对应的烯烃制备工艺条件不同。如金属氧化物与分子筛结合的复合催化剂，以及金属负载型催化剂(起活性的组分包括碳化物，金属或金属氧化物)更适合于催化氢碳比为2:1的原料，对于煤基粗合成气以及柴油制备的粗合成气来说，由于没有足够的氢，氢碳比甚至不足1：1，需要催化剂具备水煤气变换功能(放热反应过程)，来增加原料中的氢碳比，从而过程中释放大量的热量。并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高导热的合成气制烯烃用催化剂，其特征在于，所述催化剂包括：活性组分、碱性助剂和碳纳米管网状结构；

2.根据权利要求1所述的合成气制烯烃用催化剂，其特征在于，所述碳纳米管的直径为0.5-20nm，长径比为200-20000。

3.根据权利要求1所述的合成气制烯烃用催化剂，其特征在于，所述活性组分的粒度为2-12nm。

4.根据权利要求1所述的合成气制备烯烃的催化剂，其特征在于，所述碱性助剂为硝酸钠、硝酸钾、硝酸镁、碳酸氢钠、碳酸氢钠、碱式碳酸钙、氢氧化钠、氢氧化钾，氢氧化镁和氢氧化钙种的一种或两种的组合。

5.一种上述权利要求1-4任...

【技术特征摘要】

1.一种高导热的合成气制烯烃用催化剂，其特征在于，所述催化剂包括：活性组分、碱性助剂和碳纳米管网状结构；

2.根据权利要求1所述的合成气制烯烃用催化剂，其特征在于，所述碳纳米管的直径为0.5-20nm，长径比为200-20000。

3.根据权利要求1所述的合成气制烯烃用催化剂，其特征在于，所述活性组分的粒度为2-12nm。

4.根据权利要求1所述的合成气制备烯烃的催化剂，其特征在于，所述碱性助剂为硝酸钠、硝酸钾、硝酸镁、碳酸氢钠、碳酸氢钠、碱式碳酸钙、氢氧化钠、氢氧化钾，氢氧化镁和氢氧化钙种的一种或两种的组合。

5.一种上述权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：骞伟中，崔超婕，高昶，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：