[发明专利]正丁烷氧化脱氢催化剂用载体,制备,催化剂及制备正丁烯与1,3-丁二烯的方法

权利要求书

1.正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，该方法包括下述步骤：

(a)通过分别在醇中溶解锆前体和草酸，制备锆和草酸各自的醇溶液；

(b)通过混合在上述步骤(a)中制备的锆的醇溶液和草酸的醇溶液，合成氧化锆；和

(c)通过从上述步骤(b)得到的溶液中分离固体氧化锆、干燥并加热，制备正丁烷氧化脱氢催化剂用氧化锆载体。

2.正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，该方法包括下述步骤：

(a)通过分别在醇中溶解锆前体和草酸，制备锆和草酸各自的醇溶液；

(b)通过混合在上述步骤(a)中制备的锆的醇溶液和草酸的醇溶液，合成氧化锆；

(c)通过从上述步骤(b)得到的溶液中分离固体组分氧化锆、干燥并加热，获得氧化镁-氧化锆复合载体制备所使用的氧化锆；

(d)用镁盐的水溶液浸渍从上述步骤(c)获得的氧化锆；和

(e)通过干燥并加热从上述步骤(d)获得的产物，获得正丁烷氧化脱氢催化剂用氧化镁-氧化锆复合载体。

3.权利要求1或2的正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，其中锆前体是选自氯化锆、硝酸氧锆和氯氧化锆中的至少一种。

4.权利要求1或2的正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，其中在草酸与锆的摩尔比为2-5∶1下，使用步骤(a)中的锆和草酸。

5.权利要求1或2的正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，其中通过搅拌，进行锆的醇溶液和草酸的醇溶液的混合1-12小时。

6.权利要求1或2的正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，其中在步骤(c)中，在50-200℃下进行干燥3-24小时，和在350-800℃下进行加热1-12小时。

7.权利要求2的正丁烷氧化脱氢催化剂用载体的制备方法，其中在从步骤(e)中获得的氧化镁-氧化锆复合载体内氧化镁∶氧化锆的摩尔比为0.5-16∶1。

8.被权利要求1和3-6任何一项的方法制备的载体负载的原钒酸镁催化剂的制备方法，该方法包括下述步骤：

(i)用镁盐的水溶液浸渍根据权利要求1和3-6任何一项的方法制备的氧化锆载体；

(ii)通过加热从上述步骤(i)中获得的产物，制备被氧化锆负载的氧化镁；

(iii)用钒酸盐的水溶液浸渍从上述步骤(ii)中获得的氧化锆负载的氧化镁；和

(iv)通过加热从上述步骤(iii)中获得的产物，制备氧化锆负载的原钒酸镁催化剂。

9.权利要求8的原钒酸镁催化剂的制备方法，其中在350～800℃下，进行在上述步骤(ii)和(iv)中的加热1-6小时。

10.被根据权利要求2的方法制备的载体负载的原钒酸镁催化剂的制备方法，该方法包括下述步骤：

(i)用钒酸盐的水溶液浸渍根据权利要求2-6任何一项的方法制备的氧化镁-氧化锆复合载体；和

(ii)通过干燥并加热从上述步骤(i)获得的产物，制备被氧化镁-氧化锆复合载体负载的原钒酸镁催化剂。

11.权利要求10的原钒酸镁催化剂的制备方法，其中在350～800℃下，进行在上述步骤(ii)中的加热1-12小时。

12.制备正丁烯和1，3-丁二烯的方法，该方法包括在根据权利要求8或10的方法制备的原钒酸镁催化剂上，用含正丁烷、氧气和氮气的混合气体作为反应物进行正丁烷的氧化脱氢。

13.权利要求12的制备正丁烯和1，3-丁二烯的方法，其中正丁烷氧化脱氢用反应物是正丁烷、氧气与氮气的混合气体，其体积比为正丁烷∶氧气∶氮气＝2-10∶0.5-40∶50-97.5。

14.权利要求12的制备正丁烯和1，3-丁二烯的方法，其中在300-800℃的反应温度下进行正丁烷的氧化脱氢。