[发明专利]CO2

权利要求书

1.一种CO₂选择性氧化乙烷脱氢制乙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂以掺杂氧化镁的氧化硅为载体，氧化钒为活性组分，按重量百分比计，载体中氧化镁的掺杂量为1.0%～10.0%，催化剂中活性组分含量1.0%～15.0%。

2.根据权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于，以水热方法合成掺杂MgO的SiO₂载体，以可溶性的钒盐为前驱体，利用浸渍方法将钒引入到载体中，再通过焙烧得到所述催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，制备的具体步骤如下：

（1）将硅酸酯用酸溶液水解形成溶胶，搅拌条件下将镁盐滴加到该溶胶中，继续搅拌形成凝胶，将上述凝胶进行水热处理，通过洗涤和干燥，于空气气氛中焙烧得到MgO掺杂的SiO₂载体；

（2）将所得载体加入到氧化钒前驱体的水溶液中，混合均匀形成浆液；

（3）将浆液加热蒸发至干，空气气氛中焙烧，即得到所述催化剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所用的硅酸酯选自正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯、正硅酸四丙酯或正硅酸四甲酯；所用的镁盐选自硝酸镁或乙酸镁。

5. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述水热处理温度为100〜180 °C，处理时间为6～20小时；所述焙烧温度为400〜700 °C，焙烧时间为4〜10小时。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述氧化钒的前驱体选自可溶性钒盐草酸氧钒、硫酸氧钒或偏钒酸铵。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述浆液在旋转蒸发仪中蒸干。

8. 根据权利要求3或7所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述浆液加热温度为80〜110°C，干燥时间为4〜10小时；所述焙烧温度为550〜800 °C，焙烧时间为4〜10小时。

9.根据权利要求1所述催化剂的应用，其特征在于，所述催化剂用于二氧化碳气氛下乙烷脱氢制乙烯反应。

10.根据权利要求9所述应用，其特征在于，所述催化剂用于二氧化碳气氛下乙烷脱氢制乙烯反应时的具体步骤为：

（1）催化剂在氮气气氛中于500〜700 °C活化1〜3小时；

（2）反应于常压条件下在固定床反应器中进行，反应温度550〜750°C，原料气总流量10〜50 mL/min，其中各组分摩尔百分比为乙烷1〜5%，二氧化碳3〜30%，其余为氮气。