[发明专利]一种高稳定性生物乙醇制乙烯催化剂及制备和应用

权利要求书

1.一种含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐与含硅介孔分子筛催化剂在生物乙醇脱水制乙烯反应中的应用，其特征在于：所述催化剂按照活性组分含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐质量载量逐步递增的顺序，从上到下分层进行填装，反应管外形为上细下粗的“宝塔”型；常压条件下，生物乙醇质量浓度为10-95%，反应温度为150-300 ℃，原料乙醇体积空速为0.1-15h^-1，载气空速为500-15000 h^-1；

所述催化剂的制备方法如下：

首先，将生成分子筛所需相应模板剂溶解到水中，加入质量浓度35-37%浓盐酸调节pH值到1-5之间，再分别加入硅酸酯、以及制备含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐的原料，在20-40 ℃搅拌30分钟以上，随后转入晶化釜中，60-150 ℃晶化12-72 h，经抽滤，干燥，在400-600 ℃下焙烧除去模板剂；得到含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐与含硅介孔分子筛催化材料。

2.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：催化剂的活性组分含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐的质量含量为5%-60%。

3.按照权利要求2所述的应用，其特征在于：催化剂的活性组分含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐的质量含量为 10-40%。

4.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：活性组分含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐具体包括：硅钼酸、硅钨酸、硅钼钒酸、硅钨钒酸、硅钼酸钠、硅钨酸钠、硅钨酸铵、硅钼酸铵、硅钼钒酸钠、硅钨钒酸铵中的一种或两种以上。

5.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：用于制备含硅杂多酸和/或含硅杂多酸盐的原料具体包括：正硅酸、偏硅酸、硅酸钠、硅酸铵、硅酸钾、钼酸钠、钼酸铵、钨酸钠、钨酸铵、钒酸钠、钒酸铵中的两种以上混合使用。

6.按照权利要求1所述的应用，其特征在于：含硅介孔分子筛具体包括：SBA系列、MSU系列、KIT系列介孔分子筛中的一种或两种以上。

7.按照权利要求1或6所述的应用，其特征在于：模板剂具体包括： P123、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、Tween-40中的一种或两种以上混合使用;

硅酸酯具体包括：正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、正硅酸丙酯、正硅酸丁酯中的一种或两种以上混合使用。

8.按照权利要求7所述的应用，其特征在于：模板剂为十二烷基聚氧乙烯醚或十八烷基聚氧乙烯醚中的一种或两种混合使用。