[发明专利]用于甲醇/二甲醚制丙烯工艺中的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于甲醇/二甲醚制丙烯工艺中的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将ZSM-5分子筛用碱溶液处理，洗涤至中性，然后用铵溶液进行离子交换，制得介孔铵型ZSM-5分子筛；

所述ZSM-5分子筛中，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为70～400；

(2)将含磷无机酸和粘合剂混合均匀，得到含磷粘合剂；

(3)将步骤(1)得到的介孔铵型ZSM-5分子筛、步骤(2)得到的含磷粘合剂和助剂混合均匀，并成型，得到催化剂前体；

(4)将步骤(3)得到的催化剂前体依次烘干和焙烧，得到催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述碱溶液处理的处理条件如下：处理温度为50～110℃，处理时间为0.5～24h。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸氢钾、碳酸钠或碳酸氢钠中任意一种或多种的水溶液；所述碱溶液的浓度为0.05～5mol/L。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述碱溶液与所述ZSM-5分子筛的液固质量比为(5～25):1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述离子交换的温度为90～110℃。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述铵溶液为氯化铵、硝酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵或硫酸铵中任意一种或多种的水溶液；所述铵溶液的浓度为0.1～5.5mol/L。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述铵溶液与所述ZSM-5分子筛的液固质量比为(5～15):1。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述ZSM-5分子筛为粉体，平均粒径D₅₀为0.01～1.4μm。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述含磷无机酸和粘合剂按照P₂O₅与Al₂O₃的质量比为(0.01～0.5):1混合。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述粘合剂由拟薄水铝石、γ-Al₂O₃中的任意一种或者两种组成。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述含磷无机酸为磷酸、偏磷酸、焦磷酸中的任意一种或多种的水溶液；所述含磷无机酸的浓度为5～40wt％。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述介孔铵型ZSM-5分子筛、含磷粘合剂中的Al₂O₃和助剂的质量比为(1～4.5):1:(0.06～0.5)。

13.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述助剂包括田菁粉和柠檬酸，所述田菁粉和所述柠檬酸质量比为1:(0.6～1.4)。

14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，焙烧温度为500～550℃，焙烧时间为2～12h。

15.一种利用如权利要求1-14中任一项所述的制备方法制得的催化剂。

16.权利要求1-14中任一项所述的制备方法制得的催化剂在甲醇/二甲醚制丙烯工艺中的应用。