[发明专利]甲烷氧化偶联催化剂及其制备方法和甲烷氧化偶联制备乙烯的方法

权利要求书

1.一种甲烷氧化偶联催化剂，其特征在于，该催化剂的载体为氧化镧和/或二氧化硅，该催化剂的活性组分为选自第IA族金属元素和第IIA族金属元素中的两种以上。

2.根据权利要求1所述的甲烷氧化偶联催化剂，其中，该催化剂的活性组分为Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr和Ba中的两种以上，优选为Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr和Ba中的两种，更优选为Mg、Ca、Sr和Ba中的两种。

3.根据权利要求1或2所述的甲烷氧化偶联催化剂，其中，以催化剂的总重量为基准，所述载体的含量为60-99重量％，以氧化物计的活性组分的含量为1-40重量％；优选地，所述载体的含量为70-95重量％，以氧化物计的活性组分的含量为5-30重量％。

4.根据权利要求1或3所述的甲烷氧化偶联催化剂，其中，所述活性组分由活性组分A和活性组分B组成，所述活性组分A和活性组分B不同并选自第IA族金属元素和第IIA族金属元素中的一种，以氧化物计的所述活性组分A和所述活性组分B的重量比为100：1-100，优选为100：50-100。

5.根据权利要求1所述的甲烷氧化偶联催化剂，其中，所述载体的比表面积为1000m²/g以下，优选为1-500m²/g；

优选地，所述载体的粒度D₅₀为100-1000nm，优选为200-500nm；

优选地，所述载体的孔径为1-300nm，孔容为0.001-0.1cm³/g。

6.一种甲烷氧化偶联催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：将载体浸渍上活性组分而后进行焙烧；

其中，所述载体为氧化镧和/或二氧化硅，所述活性组分为选自第IA族金属元素和第IIA族金属元素中的两种以上。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述活性组分为Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr和Ba中的两种以上，优选为Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr和Ba中的两种，更优选为Mg、Ca、Sr和Ba中的两种。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，以活性组分和载体的总用量为基准，所述载体的用量为60-99重量％，以氧化物计的活性组分的用量为1-40重量％；优选地，所述载体的用量为70-95重量％，以氧化物计的活性组分的用量为5-30重量％。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法，其中，所述活性组分由活性组分A和活性组分B组成；以氧化物计的所述活性组分A和所述活性组分B的重量比为100：1-100，优选为100：50-100。。

10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述载体的比表面积为1000m²/g以下，优选为1-500m²/g；

优选地，所述载体的粒度D₅₀为100-1000nm，优选为200-500nm；

优选地，所述载体的孔径为1-300nm，孔容为0.001-0.1cm³/g。

11.根据权利要求6-10中任意一项所述的方法，其中，所述焙烧的条件包括：在700-900℃下焙烧2-6h。

12.根据权利要求6-11中任意一项所述的方法，其中，将载体在含活性组分的水溶液中进行所述浸渍，所述浸渍的条件包括：温度为50-100℃，时间为0.5-6h。

13.权利要求6-12中任意一项所述的方法制得的甲烷氧化偶联催化剂。

14.一种甲烷氧化偶联制备乙烯的方法，该方法包括采用权利要求1-5和13中任意一项所述的甲烷氧化偶联催化剂作为催化剂。