一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法技术

技术编号:42634077 阅读:119 留言:0更新日期:2024-09-06 01:33
本发明专利技术涉及乙烯制备技术领域,为解决现有技术下以二氧化碳为氧化剂,通过光催化将乙烷转化为乙烯的工艺中乙烷的转化率较低的问题,提供一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,包括如下步骤:将二氧化碳、氧气和乙烷混合得到反应气,反应气在催化剂及光照下进行乙烷氧化脱氢反应得到乙烯;所述催化剂为Ni基水滑石衍生的复合金属氧化物催化剂。该方法的选择性好,乙烯的产量高,采用光照作为反应条件,消耗的化石燃料少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及乙烯制备,尤其涉及一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法


技术介绍

1、乙烯是石油化学工业的基石,主要用于生产合成乙醇、乙二醇、环氧乙烷、聚氯乙烯等化工产品。当前乙烯的生产主要依赖石脑油裂解。鉴于乙烷在页岩气中广泛存在,从乙烷到乙烯的催化脱氢过程目前在非石油路线生产乙烯中有广泛的前景。然而,乙烷无氧脱氢制乙烯受到热力学平衡限制,需要极高的反应温度才能获得较为可观的单程转化率。氧化脱氢可以克服该限制,并且反应温度较低。

2、而光热催化基于光化学和热化学反应途径之间的协同作用,可以明显提高催化活性,调变催化反应路径和选择性。因此,基于光热转化的光热催化乙烷氧化脱氢研究逐步受到能源和催化领域研究者的高度重视。现有的二氧化碳(co2)作为氧化剂使乙烷脱氢制乙烯的工艺中,光催化路线所得的乙烷的转化率较低,因此常使用高温作为反应条件,如中国专利公开号cn114073947a中公开的一种二氧化碳氧化乙烷催化剂,该催化剂在700℃下催化乙烷脱氢得到较高的产率,但同时也消耗了大量化石能源。


>技术实现思路...

【技术保护点】

1.一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,包括如下步骤:将二氧化碳、氧气和乙烷混合得到反应气,反应气在催化剂及光照下进行乙烷氧化脱氢反应得到乙烯;

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述二氧化碳和氧气的体积比为(10~500):1。

3.根据权利要求1或2所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述乙烷和二氧化碳的体积比为(1~1.5):1。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述反应气体的总压为0.1~1...

【技术特征摘要】

1.一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,包括如下步骤:将二氧化碳、氧气和乙烷混合得到反应气,反应气在催化剂及光照下进行乙烷氧化脱氢反应得到乙烯;

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述二氧化碳和氧气的体积比为(10~500):1。

3.根据权利要求1或2所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述乙烷和二氧化碳的体积比为(1~1.5):1。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述反应气体的总压为0.1~10mpa。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化碳联合氧气光热催化乙烷脱氢制乙烯的方法,其特征是,所述复合金属氧化物催化剂由ni基水滑石焙烧得到。

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:李佳欣祁志福张霄贺凡刘飞程子业丁浩然唐文越李宁章天晏
申请(专利权)人:浙江省白马湖实验室有限公司
类型:发明
国别省市:

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