[发明专利]一种二氧化碳氧化1-丁烯脱氢制1，3-丁二烯的高活性高选择性催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于二氧化碳氧化1-丁烯脱氢制1，3-丁二烯的高效催化剂，由载体和活性组分组成，其特征在于，载体为经过调变改性后的载体，以金属铁、金属铬和金属钒的复合氧化物为活性组分，金属铁元素的负载量为催化剂重量的5～25wt％，元素铁、金属铬和金属钒的摩尔比为(10—6)：1：1，采用共浸渍法制备按照下述步骤进行制备：

步骤1，将载体和调变元素的可溶性盐进行混合均匀，以得到粉末产物，载体为γ-Al₂O₃，调变元素为La或者锌，调变元素的可溶性盐为调变元素的硝酸盐、盐酸盐或者铵盐，La的负载量为3—9wt％，Zn的负载量为10—21wt％；

步骤2，将步骤1得到的产物进行烘干后，自室温20—25摄氏度升温至500—600℃进行保温焙烧后，自然冷却至室温20—25摄氏度即可，升温速度为1～5℃/min，保温焙烧时间为3—8小时，得到调变改性后的载体；

步骤3，将调变改性后的载体、可溶性三价铁盐、可溶性五价钒盐、可溶性三价铬盐置于去离子水中均匀分散，加热以除去溶剂水并得到粉末样品；

步骤4，将步骤3制备的粉末样品烘干后，自室温20—25摄氏度升温至500—600℃进行保温焙烧后，自然冷却至室温20—25摄氏度即可，升温速度为1～5℃/min，保温焙烧时间为3—8小时。

2.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳氧化1-丁烯脱氢制1，3-丁二烯的高效催化剂，其特征在于，元素铁、金属铬和金属钒的摩尔比为(9—7)：1：1，金属铁元素的负载量为催化剂重量的10～15wt％。

3.根据权利要求1或者2所述的一种用于二氧化碳氧化1-丁烯脱氢制1，3-丁二烯的高效催化剂，其特征在于，在步骤1中，将载体、调变元素La的可溶性盐置于去离子水中均匀分散，加热以除去水并得到粉末样品，调变元素的可溶性盐为调变元素的硝酸盐、盐酸盐或者铵盐，选择茄型瓶为反应容器进行搅拌分散，转速为650～800r/min，搅拌时间180～240min，以实现分散均匀，然后使用旋转蒸发仪除去溶剂水，温度60～80℃，时间40～60min；在步骤1中，将载体与调变元素锌的可溶性盐在无水无氧环境下充分混合均匀搅拌，得到粉末样品。

4.根据权利要求1或者2所述的一种用于二氧化碳氧化1-丁烯脱氢制1，3-丁二烯的高效催化剂，其特征在于，在步骤2中，升温速度为3～5℃/min，保温焙烧时间为3—5小时，温度为550—600摄氏度，选择马弗炉为焙烧设备，空气为焙烧气氛，将步骤1得到的产物进行烘干，温度为100～120℃，时间为30—60min，将烘干得到的白色样品用研钵研磨细之后进行焙烧；在步骤4中，升温速度为3～5℃/min，保温焙烧时间为3—5小时，温度为550—600摄氏度；选择马弗炉为焙烧设备，空气为焙烧气氛。

5.根据权利要求1所述的一种用于二氧化碳氧化1-丁烯脱氢制1，3-丁二烯的高效催化剂，其特征在于，在步骤3中，选择茄型瓶为反应容器进行搅拌分散，转速为600～800r/min，搅拌时间180～240min，以实现分散均匀，然后使用旋转蒸发仪除去溶剂水，温度60～80℃，时间40～60min，在步骤3得到粉末样品后，将得到的样品粉末烘干，温度为100～120℃，将烘干得到的砖红色样品用研钵研磨细之后进行焙烧；在步骤3中，可溶性三价铁盐为硝酸铁或者氯化铁、可溶性五价钒盐为正钒酸盐或者偏钒酸盐、可溶性三价铬盐为硝酸铬或者氯化铬。