結型合成 氣制低碳帰姪催化劑。制得的催化劑W重量百分比計,包含W下組分;40%化203,4% CoO, 10% Ca0,10% Si02,32% Ti02,4% Iri203 ;所制得催化劑在一定反應條件下進行固定床合成 氣制低碳帰姪,實驗結果列于表1。
[0054]【比較例2】
[00財稱取40. 0克四氧化;鐵腳304)、4. 0克氧化鉆(CoO)、10. 0克氧化巧(CaO)、10. 0 克二氧化娃(Si化)、32. 0克氧化鐵燈i化)和4. 0克氧化鋼(In203)六種原料W及按原料總 量計重量百分比為9%的居己基纖維素9克,在球磨機內磨混4小時;按原料總量計加重 量百分比10%的去離子水10克加入到磨混好的物料中,進行捏合至柔軟狀;捏合好的物料 送入擠條機內,制成直徑為5mm的長條,并切割成長度為20mm的柱狀,自然瞭干后,送入干 燥設備中,于12(TC干燥8小時備用;將干燥好的前體,送入高溫爐內,于160(TC般燒4. 0小 時,冷卻后破碎篩分成60~80目,即得到所需的燒結型合成氣制低碳帰姪催化劑。制得的 催化劑W重量百分比計,包含W下組分;40%化203,4% CoO, 10% CaO, 10% Si02,32% Ti02, 4% 1?化;所制得催化劑在一定反應條件下進行固定床合成氣制低碳帰姪,實驗結果列于 表1。
[005引【比較例3】
[0057] 稱取43. 5克四氧化;鐵腳3〇4)、4. 0克氧化鉆(CoO)、10. 0克氧化巧(CaO)、10. 0 克二氧化娃(Si化)、32. 0克氧化鐵燈i化)和0. 5克氧化鋼(In2〇3)六種原料W及按原料總 量計重量百分比為5%的居己基纖維素5克,在球磨機內磨混4小時;按原料總量計加重量 百分比10%的去離子水10克加入到磨混好的物料中,進行捏合至柔軟狀;捏合好的物料送 入擠條機內,制成直徑為5mm的長條,并切割成長度為20mm的柱狀,自然瞭干后,送入干燥 設備中,于12(TC干燥8小時備用;將干燥好的前體,送入高溫爐內,于160(TC般燒4. O小 時,冷卻后破碎篩分成60~80目,即得到所需的燒結型合成氣制低碳帰姪催化劑。制得 的催化劑W重量百分比計,包含W下組分;43. 5 %化2〇3,4 % CoO, 10 % CaO, 10 % Si〇2, 32 % Ti〇2,0. 5% Iri2〇3 ;所制得催化劑在一定反應條件下進行固定床合成氣制低碳帰姪,實驗結 果列于表1。
[005引【比較例4】
[00則稱取32. 0克四氧化;鐵腳304)、4. 0克氧化鉆(CoO)、10. 0克氧化巧(CaO)、10. 0 克二氧化娃(Si化)、32. 0克氧化鐵燈i化)和12. 0克氧化鋼(In203)六種原料W及按原料 總量計重量百分比為5%的居己基纖維素5克,在球磨機內磨混4小時;按原料總量計加重 量百分比10%的去離子水10克加入到磨混好的物料中,進行捏合至柔軟狀;捏合好的物料 送入擠條機內,制成直徑為5mm的長條,并切割成長度為20mm的柱狀,自然瞭干后,送入干 燥設備中,于12(TC干燥8小時備用;將干燥好的前體,送入高溫爐內,于160(TC般燒4. 0小 時,冷卻后破碎篩分成60~80目,即得到所需的燒結型合成氣制低碳帰姪催化劑。制得的 催化劑W重量百分比計,包含W下組分;32%化203,4% CoO, 10% CaO, 10% Si02,32% Ti02, 12% In203 ;所制得催化劑在一定反應條件下進行固定床合成氣制低碳帰姪,實驗結果列于 表1。
[0060] 上述實施例與比較例的還原條件為:
[006 ^ 溫度 450 C
[0062] 壓力常壓
[0063] 催化劑裝填量3ml
[0064] 催化劑負荷1000小時1 [00財還原氣&
[0066] 還原時間8小時
[0067] 反應條件為:
[0068] (68毫米固定床反應器
[0069] 反應溫度35(TC
[0070] 反應壓力 2. OMPa
[0071] 催化劑裝填量3ml
[0072] 催化劑負荷1000小時1
[007引原料配比(摩爾)VCO = 1. 5/1 [0074]表 1
[00 巧]
[0079] *與表1所述的條件相比改變的評價條件。
【主權項】
1. 一種燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,以重量份數(shù)計,包括以下組分: a) 10~70份鐵元素或其氧化物; b) 1~10份鈷元素或其氧化物; c) 5~20份選自鈣和鎂中的至少一種元素或其氧化物; d) 5~20份選自硅和鋯中的至少一種元素或其氧化物; e) 15~45份鈦元素或其氧化物; f) 1~10份銦元素或其氧化物。2. 根據權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,其特征在于所述的鐵的氧 化物為四氧化三鐵,含量為30~60份。3. 根據權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,其特征在于所述的鈷的氧 化物為氧化鈷,含量為1~5份。4. 根據權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,其特征在于所述的鈣和鎂 的氧化物分別為氧化鈣和氧化鎂,含量為5~15份。5. 根據權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,其特征在于所述的硅和鋯 的氧化物分別為二氧化硅和氧化鋯,含量為5~15份。6. 根據權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,其特征在于所述的鈦的氧 化物為氧化鈦,含量為20~40份。7. 根據權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑,其特征在于所述的銦的氧 化物為氧化銦,含量為1~5份。8. 權利要求1~7任一項所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑的制備方法,包括以 下步驟: (1) 將鐵的氧化物、含鈷的氧化物、含鈣或鎂的氧化物、含硅或鋯的氧化物、含鈦的氧化 物、含銦的氧化物,以及羥乙基纖維素混合后在球磨機中磨混后,得到物料A,得到物料A ; (2) 將去離子水加入物料A中,進行捏合得到物料B ; (3) 將物料B擠條成型干燥后得到物料C ; (4) 將物料C高溫燒結后,冷卻破碎篩分得到所需的催化劑。9. 根據權利要求8所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑的制備方法,其特征在于所 述的羥乙基纖維素用量為所有原料總重量的3~7%,高溫燒結的溫度為1200~1800°C。10. 將權利要求1所述的燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑用于合成氣一步法制低碳烯 烴反應,以合成氣為原料,氏和CO的摩爾比為1~3,在反應溫度為250~400°C,反應壓力 為1. 0~3. OMpa,原料氣體積空速為500~5000h 1的條件下,原料氣與所述催化劑接觸反 應生成含C2~C4的烯烴。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種燒結型合成氣制低碳烯烴催化劑及其制備方法,主要解決現(xiàn)有技術中存在的合成氣制低碳烯烴反應中CO轉化率低和低碳烯烴選擇性低,催化劑在使用條件下強度差、熱穩(wěn)定性差的問題。本發(fā)明采用的催化劑以重量份數(shù)計包括以下組分:a)10~70份鐵元素或其氧化物;b)1~10份鈷元素或其氧化物;c)5~20份選自鈣和鎂中的至少一種元素或其氧化物;d)5~20份選自硅和鋯中的至少一種元素或其氧化物;e)15~45鈦元素或其氧化物;f)1~10銦元素或其氧化物的技術方案,較好地解決了該問題,可用于合成氣制低碳烯烴的工業(yè)生產。
【IPC分類】C07C1/04, C07C11/04, B01J23/825, C07C11/08, C07C11/06
【公開號】CN105582936
【申請?zhí)枴緾N201410575056
【發(fā)明人】李劍鋒, 陶躍武, 宋衛(wèi)林, 龐穎聰
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年10月24日