[发明专利]用于自复分解连同受控异构化和裂化的多级催化剂系统

权利要求书

1.一种用于产生丙烯的方法，所述方法包括：

将包括2-丁烯的烃流引入到异构化催化剂区域以使所述2-丁烯异构化为1-丁烯，其中所述异构化催化剂区域包括氧化铝与二氧化硅的重量比为5:95的二氧化硅-氧化铝催化剂，且所述二氧化硅-氧化铝催化剂的总酸度为0.01mmol/g到0.5mmol/g；

将所述2-丁烯和所述1-丁烯传递到复分解催化剂区域以使所述2-丁烯和所述1-丁烯交叉复分解成包括丙烯和C₄-C₆烯烃的复分解产物流，其中所述复分解催化剂包括浸渍有金属氧化物的介孔二氧化硅催化剂载体；以及

在催化剂裂化区域中使所述复分解产物流裂化以产生丙烯，其中所述催化剂裂化区域包括丝光沸石骨架反转(MFI)结构化二氧化硅催化剂；

其中，所述包含2-丁烯的烃流在200℃到600℃的温度下与所述二氧化硅-氧化铝催化剂、所述介孔二氧化硅催化剂和所述MFI结构化二氧化硅催化剂接触。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述二氧化硅-氧化铝催化剂的表面积为200m²/g到600m²/g。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述二氧化硅-氧化铝催化剂的孔体积为至少0.60cm³/g。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述介孔二氧化硅催化剂的所述金属氧化物包括钼、铼、钨或其组合的一种或多种氧化物。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述介孔二氧化硅催化剂的所述金属氧化物是氧化钨。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述介孔二氧化硅的孔体积为至少0.60cm³/g。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述MFI结构化二氧化硅催化剂的总酸度为0.001mmol/g到0.3mmol/g。

8.一种用于由包括2-丁烯的烃流产生丙烯的多级催化剂系统，所述多级催化剂系统包括异构化催化剂区域、处于所述异构化区域下游的复分解催化剂区域和处于所述复分解催化剂区域下游的裂化催化剂区域，其中：

所述异构化催化剂区域包括氧化铝与二氧化硅的重量比为5:95的二氧化硅-氧化铝催化剂，其中所述二氧化硅-氧化铝催化剂区域使所述2-丁烯异构化为1-丁烯，且所述二氧化硅-氧化铝催化剂的总酸度为0.01mmol/g到0.5mmol/g；

所述复分解催化剂区域包括浸渍有金属氧化物以形成介孔二氧化硅催化剂的介孔二氧化硅催化剂载体；其中所述介孔二氧化硅催化剂区域使所述2-丁烯和所述1-丁烯交叉复分解成包括丙烯和C₄-C₆烯烃的复分解产物流；并且

所述裂化催化剂区域包括丝光沸石骨架反转(MFI)结构化二氧化硅催化剂，其中所述裂化催化剂区域使所述复分解产物流裂化以产生丙烯；

将包含2-丁烯的烃流在200℃到600℃的温度下与所述二氧化硅-氧化铝催化剂、所述介孔二氧化硅催化剂和所述MFI结构化二氧化硅催化剂接触。

9.根据权利要求8所述的多级催化剂系统，其中所述异构化催化剂区域、所述复分解催化剂区域和所述裂化催化剂区域安置在一个反应器中。

10.根据权利要求8所述的多级催化剂系统，其中所述异构化催化剂区域安置在第一反应器上，所述复分解催化剂区域安置在处于所述第一反应器下游的第二反应器中，并且所述裂化催化剂区域安置在处于所述第二反应器下游的第三反应器中。

11.根据权利要求8所述的多级催化剂系统，其中所述异构化催化剂区域安置在第一反应器上，所述裂化催化剂区域安置在处于所述第一反应器下游的第二反应器中，并且所述复分解催化剂区域安置在所述第一反应器中并处于所述异构化催化剂区域下游或安置在所述第二反应器中并处于所述裂化催化剂区域上游。