一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及催化劑的制備技術領域,具體涉及一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著近年來國際原油價格的升高和石油資源的日益減少,開發(fā)新的非石油資源的路線生產乙烯和丙烯顯得尤為重要。甲醇是從煤和天然氣出發(fā)可以大規(guī)模制備的化學品,從甲醇出發(fā)制備大宗化工產品的甲醇化學的地位就顯的十分重要。
[0003]甲醇轉化制烯烴反應中,小孔分子篩表現(xiàn)出優(yōu)異的低碳烯烴選擇性。但是小孔分子篩存在催化劑孔徑小,易結焦,快速失活等問題,需要解決小孔分子篩催化劑壽命短的難題。
[0004]但是只采用SAP0-34分子篩作為載體,原料轉化率較低,如現(xiàn)有技術中,在丙烷脫氫制丙烯過程中,雖然丙烯選擇性可達到90%以上,但原料丙烷的轉化率僅為20%。
[0005]甲酸鈰是一種重要的稀土化合物,由于其內部的特殊4f電子層所導致的奇特光學性能和化學特性,已經受到材料界的廣泛關注和應用于許多領域。因此,如何對催化劑原料進行合成,改性,提高催化劑的整體性能,是本發(fā)明要解決的技術問題。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,制得的催化劑產品質量穩(wěn)定且工藝重復性能好,反應參數(shù)容易控制且易于工業(yè)化生產,提高了催化劑再生后的活性,提供了高轉化率,低碳烯烴選擇性高達88%以上,原料轉化率達到32%以上。
[0007]本發(fā)明采用以下技術方案:
一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,其特征在于,具體包括如下步驟:
(1)改性SAP0-34分子篩:將SAP0-34分子篩和氧化鋁質量比為2:3混合,然后在0.2-0.3mol/L 的 SnCI2.2H20 溶液中于 85_88°C浸潰 7_8h,然后在 115_120°C下干燥 8_9h,再在馬弗爐中555-560°C下焙燒4.5_5h ;
(2)制甲酸鈰:按照重量比5:2量取乙二醇和聚乙二醇混合,倒入三頸圓底燒瓶中,力口入3-6%的硝酸鈰銨,攪拌至無色透明,加熱回流該混合溶液2-2.5h,開始出現(xiàn)乳白色沉淀,將白色沉淀離心、洗滌,然后置于100 ° C烘箱中干燥12 h得到白色甲酸鈰粉末;
(3)制催化劑:將制得的甲酸鈰溶于乙醇中,浸潰到改性SAP0-34分子篩上,控制浸潰溫度為50-60°C,壓力為10 1 Pa,浸潰時間為12_15h,然后在125_140°C條件下烘干12_15h,再在溫度為400-450°C下焙燒3-4h。
[0008]進一步的,所述步驟(2)中回流溫度在165-170 ° C之間。
[0009]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明通過用氧化鋁和氯化錫對SAP0-34分子篩進行改性,用于催化劑制備反應中,穩(wěn)定性顯著提高,制得的催化劑產品質量穩(wěn)定且工藝重復性能好,反應參數(shù)容易控制且易于工業(yè)化生產。
[0010]本發(fā)明中的甲酸鈰原料來源廣泛,制作成本低廉,粉末狀產品形貌和尺寸均勻性好,為進一步合成催化劑提高了活性組分的分散度,從而提高了催化劑再生后的活性,提供了高轉化率,低碳烯烴選擇性高達88%以上,原料轉化率達到32%以上。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,具體包括如下步驟:
(1)改性SAP0-34分子篩:將SAP0-34分子篩和氧化鋁質量比為2:3混合,然后在0.3mol/L的SnCI2.2H20溶液中于88°C浸潰7h,然后在120°C下干燥8h,再在馬弗爐中560V下焙燒4.5h ;
(2)制甲酸鈰:按照重量比5:2量取乙二醇和聚乙二醇混合,倒入三頸圓底燒瓶中,力口入6%的硝酸鈰銨,攪拌至無色透明,控制回流溫度在170 ° C之間,加熱回流該混合溶液2h,開始出現(xiàn)乳白色沉淀,將白色沉淀離心、洗滌,然后置于100 ° C烘箱中干燥12 h得到白色甲酸鈰粉末;
(3)制催化劑:將制得的甲酸鈰溶于乙醇中,浸潰到改性SAP0-34分子篩上,控制浸潰溫度為60V,壓力為101 Pa,浸潰時間為12h,然后在140°C條件下烘干12h,再在溫度為450°C下焙燒3h。
[0012]實施例2
一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,具體包括如下步驟:
(1)改性SAP0-34分子篩:將SAP0-34分子篩和氧化鋁質量比為2:3混合,然后在0.2mol/L的SnCI2.2H20溶液中于85°C浸潰8h,然后在115°C下干燥9h,再在馬弗爐中555°C下焙燒5h ;
(2)制甲酸鈰:按照重量比5:2量取乙二醇和聚乙二醇混合,倒入三頸圓底燒瓶中,力口入3%的硝酸鈰銨,攪拌至無色透明,控制回流溫度在165° C之間,加熱回流該混合溶液
2.5h,開始出現(xiàn)乳白色沉淀,將白色沉淀離心、洗滌,然后置于100 ° C烘箱中干燥12 h得到白色甲酸鈰粉末;
(3)制催化劑:將制得的甲酸鈰溶于乙醇中,浸潰到改性SAP0-34分子篩上,控制浸潰溫度為50°C,壓力為10 1 Pa,浸潰時間為15h,然后在125°C條件下烘干15h,再在溫度為400°C下焙燒4h。
[0013]實施例3
一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,具體包括如下步驟:
(1)改性SAP0-34分子篩:將SAP0-34分子篩和氧化鋁質量比為2:3混合,然后在
0.3mol/L的SnCI2.2H20溶液中于86°C浸潰7.5h,然后在118°C下干燥8.5h,再在馬弗爐中558 °C下焙燒4.8h ;
(2)制甲酸鈰:按照重量比5:2量取乙二醇和聚乙二醇混合,倒入三頸圓底燒瓶中,力口入5%的硝酸鈰銨,攪拌至無色透明,控制回流溫度在168 ° C之間,加熱回流該混合溶液
2.3h,開始出現(xiàn)乳白色沉淀,將白色沉淀離心、洗滌,然后置于100 ° C烘箱中干燥12 h得到白色甲酸鈰粉末; (3)制催化劑:將制得的甲酸鈰溶于乙醇中,浸潰到改性SAP0-34分子篩上,控制浸潰溫度為55°C,壓力為10 1 Pa,浸潰時間為13h,然后在130°C條件下烘干13h,再在溫度為430 °C 下焙燒 3.5h。
[0014]應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,其特征在于,具體包括如下步驟: (1)改性SAP0-34分子篩:將SAP0-34分子篩和氧化鋁質量比為2:3混合,然后在0.2-0.3mol/L 的 SnCI2.2HzO 溶液中于 85_88°C浸潰 7_8h,然后在 115_120°C下干燥 8_9h,再在馬弗爐中555-560°C下焙燒4.5_5h ; (2)制甲酸鈰:按照重量比5:2量取乙二醇和聚乙二醇混合,倒入三頸圓底燒瓶中,力口入3-6%的硝酸鈰銨,攪拌至無色透明,加熱回流該混合溶液2-2.5h,開始出現(xiàn)乳白色沉淀,將白色沉淀離心、洗滌,然后置于100 ° C烘箱中干燥12 h得到白色甲酸鈰粉末; (3)制催化劑:將制得的甲酸鈰溶于乙醇中,浸潰到改性SAP0-34分子篩上,控制浸潰溫度為50-60°C,壓力為10 1 Pa,浸潰時間為12_15h,然后在125_140°C條件下烘干12_15h,再在溫度為400-450°C下焙燒3-4h。2.根據(jù)權利要求1所述的催化劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中回流溫度在165-170。C 之間。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于醇轉化制烯烴的催化劑的制備方法,其特征在于,具體包括如下步驟:(1)改性SAP0-34分子篩;(2)制甲酸鈰;(3)制催化劑。制得的催化劑產品質量穩(wěn)定且工藝重復性能好,反應參數(shù)容易控制且易于工業(yè)化生產,提高了催化劑再生后的活性,提供了高轉化率,低碳烯烴選擇性高達88%以上,原料轉化率達到32%以上。
【IPC分類】B01J29/85, C07C11/06, C07C11/02, C07C1/20, C07C11/04
【公開號】CN105233863
【申請?zhí)枴緾N201410329699
【發(fā)明人】宋波
【申請人】青島藍農谷農產品研究開發(fā)有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2014年7月11日