一种乙烷与苯直接制乙苯的催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种乙烷与苯直接制乙苯的催化剂，所述催化剂由质量比为1：（0.25‑1）的金属氧化物和分子筛组成，所述金属氧化物为镍、铌的复合氧化物，表示为Ni<subgt;a</subgt;Nb<subgt;b</subgt;O<subgt;x</subgt;，a:b=2‑10，所述x为满足金属元素Ni和Nb的氧化态所需的氧原子数；所述分子筛为Ga改性的ZSM‑5分子筛，表示为Ga/ZSM‑5。同时，本发明专利技术还公开了所述催化剂的制备方法与应用。所述催化剂，在用于乙烷与苯直接制乙苯时，过程简单易学，苯转化率高，乙苯收率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于乙苯制备，具体涉及一种乙烷与苯直接制乙苯的催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

1、乙苯是一种重要的化工原料，除用于生产苯乙烯、苯乙烯均聚物和共聚物（abs，as等）外，在化学工业中可以制造苯乙酮、醋酸纤维素、二乙苯(deb)、乙基蒽醌、乙基苯磺酸、环氧丙烷和安达甲基苯甲醇，在医药合成上可用作诸如合霉素等抗生素类药物的中间体，也部分渗透于香料的人工合成等产业。近年来我国乙苯的产能逐渐递增，2014 年产能为850 万吨，2018年增长至908万吨，自给率达到70%，2019年有超过300万t的苯乙烯依赖于进口，2020年，表观消费量约为1282.36万t，已成为全球第一大乙苯/苯乙烯生产国，2021年，国内苯乙烯供应仍大幅增长，产量约1203万t左右，表观消费量约为1348.5万t。

2、目前，乙苯的生产主要是通过乙烯与苯烷基化反应制得。然而，传统工业经石脑油裂解生产乙烯反应条件苛刻、能耗巨大，且我国呈贫油富煤少气的能源禀赋特点，导致乙烯的需求缺口大，极大限制了乙苯的生产。因此，我们从乙烯生产出发，采用价格低廉、产量丰富的乙烷为原本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种乙烷与苯直接制乙苯的催化剂，其特征在于：所述催化剂由质量比为1：（0.25-1）的金属氧化物和分子筛组成，所述金属氧化物为镍、铌的复合氧化物，表示为NiaNbbOx，a:b=2-10，所述x为满足金属元素Ni和Nb的氧化态所需的氧原子数；所述分子筛为Ga改性的ZSM-5分子筛，表示为Ga/ZSM-5。

2.根据权利要求1所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂，其特征在于：所述ZSM-5分子筛的硅铝比为25-120。

3.权利要求1或2所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂的...

【技术特征摘要】

1.一种乙烷与苯直接制乙苯的催化剂，其特征在于：所述催化剂由质量比为1：（0.25-1）的金属氧化物和分子筛组成，所述金属氧化物为镍、铌的复合氧化物，表示为nianbbox，a:b=2-10，所述x为满足金属元素ni和nb的氧化态所需的氧原子数；所述分子筛为ga改性的zsm-5分子筛，表示为ga/zsm-5。

2.根据权利要求1所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂，其特征在于：所述zsm-5分子筛的硅铝比为25-120。

3.权利要求1或2所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，草酸铌铵、聚乙二醇、氨水的比例为（0.515-2.575）g:（6-10）g：（5-15）ml。

5.根据权利要求4所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂的制备方法，其特征在于：所述聚乙二醇的分子量为400-4000；所述氨水的浓度为20-30wt%；所述硝酸镓溶液的浓度为0.05-0.5mol/l。

6.根据权利要求3所述乙烷与苯直接制乙苯的催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（2）所述zsm-...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚红，代成义，陈景，豆美昕，杨东元，陈中顺，孙育滨，赵思远，李鸿雄，马科，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：