[发明专利]一种用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂、其制备及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂、其制备及应用，该催化剂用于1-丁烯歧化制备丙烯和戊烯反应，具体地说，是通过钼负载于丝光沸石-氧化铝复合载体上来提高1-丁烯歧化反应性能的方法。

背景技术

随着世界范围内丙烯需求的持续增长，丙烯增产技术已成为石油化工领域的一个研究热点。世界丙烯需求已经从1980年的1800万吨增至2005年的6710万吨，2008～2015年全球丙烯需求将以4.9％/年速度继续增长，亚洲将在2015年成为世界上最大的丙烯需求地区，中东则会成为消费增长最快的地区。低碳烯烃歧化技术在增产丙烯的同时，还可以根据市场需求调节烯烃产品的分布，并可与蒸汽裂解、甲醇制烯烃等工艺实现联产，是一种前景广阔的丙烯增产技术。1-丁烯自歧化路线可以增产乙烯、丙烯，实现对C₄烯烃的深加工利用，具有重要的现实意义。该技术可以利用我国较为丰富的1-丁烯资源，同时不消耗同样紧缺的乙烯资源。这是一个具有实用性和新颖性的过程，其开发成功可以产生显著的经济效益和社会效益。

WO 00014038介绍了一种丁烯歧化制丙烯的方法。原料丁烯为丁烯-1、丁烯-2或其混合物，催化剂为WO₃/SiO₂或Cs⁺、PO₄^3-等改性的WO₃/SiO₂，通常的反应温度为500～550℃，压力为1atm。

US6271430报道了一种通过丁烯-1和丁烯-2歧化反应制备丙烯和戊烯的工艺。该工艺采用的催化剂为Re₂O₇/Al₂O₃。

CN1490289A报道了丁烯歧化制丙烯的催化剂，该催化剂为WO₃/SiO₂。原料丁烯为丁烯-1、丁烯-2或其混合物，反应温度为250～450℃。

CN101121627A介绍了一种丁烯歧化制丙烯的方法。原料丁烯为丁烯-1和丁烯-2的混合物，催化剂为WO₃/SiO₂，反应温度为250～500℃。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂、其制备及应用。

本发明提供了一种用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂，该催化剂以丝光沸石-氧化铝混合物为载体，担载的活性组分为钼的氧化物。

本发明还提供了一种用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂的制备方法，具体步骤为：

(1)将丝光沸石与一定比例的氧化铝及水混合均匀，混合后挤条成型，60-120℃下干燥2-4小时，空气氛中450-550℃焙烧1-4小时；

(2)将步骤(1)得到的产物置于浓度为0.3～1.0M的铵溶液中，于45～100℃下空气鼓泡搅拌1-12h，过滤洗涤，在100～120℃烘干，500～550℃烧铵，Na₂O含量≤0.5wt％，制成H-型丝沸石-氧化铝载体；

(3)将步骤(2)得到的H-型丝光沸石-氧化铝载体用常规方法制备成16-40目的混合物载体；

(4)将步骤(3)得到的产物在含钼元素的溶液中进行浸渍，金属钼的负载量为2～30％，然后空气氛中干燥并于400～800℃焙烧1～4小时，制得Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂。

本发明提供的用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂的制备方法，所述丝光沸石的SiO₂/Al₂O₃摩尔比为8～20，Na₂O含量≤0.5wt％。

本发明提供的用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂的制备方法，所述步骤(2)中的混合物载体，其中丝光沸石重量至少占混合物载体重量的10％，优选为30～80％；其余为氧化铝。

本发明提供的用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂的制备方法，所述步骤(3)中的金属钼的担载量为催化剂重量的2～30％，优选为3～12％。

本发明提供的用于丁烯歧化的Mo/丝光沸石-氧化铝催化剂的制备方法，所述步骤(3)中的焙烧温度优选为450～700℃。