[发明专利]一种高效裂解异构一步制备短链异构烷烃的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含有双协同催化区域的金属负载型分子筛催化剂，其特征在于，所述的催化剂以内部充满介孔和大孔，表面为微介孔的ZSM-5分子筛为载体，将金属单质Ni、Pt、Pd或Mo中一种或者多种负载于载体的表面或表层上形成的复合型材料；所述的金属单质Ni、Pt、Pd或Mo占催化剂总重量的2%~75%。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述的金属单质Ni、Pt、Pd或Mo占催化剂总重量的2%~20%。

3.一种制备权利要求1或2所述的催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）将ZSM-5分子筛按1 g:5~25 mL的混合比例加至碱水溶液中，在25~200℃下进行离子交换，将反应后的分子筛进行离心干燥得到酸性调控的ZSM-5分子筛；

（b）将金属盐和处理后的ZSM-5分子筛混合，溶于水或者乙醇，在25~100℃下搅拌混合均匀，经干燥除去溶剂后，在300~800℃下焙烧1-10小时，冷却至室温后将样品研磨过筛，得到中间样品；

（c）将中间样品按1 g:10~50 mL的混合比例溶于四丙基溴化铵水溶液中，在100~250℃下反应5~100小时，过滤，干燥得到金属氧化物负载型催化剂；

（d）对金属氧化物负载型催化剂进行还原，即得到含有双协同催化区域的金属负载型分子筛催化剂；

步骤（a）中碱水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂水溶液中的至少一种；所述的碱水溶液的浓度为0.01~0.5 mol/L；

步骤（b）中金属盐为Ni、Pt、Pd或Mo的硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐、醋酸盐或盐酸盐；

步骤（c）中四丙基溴化铵水溶液的质量分数为10%-60%。

4.权利要求1或2所述的催化剂在催化高效裂解异构一步制备短链异构烷烃中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，其应用条件为：将一定量的催化剂及油脂加入高压反应釜中反应2~5小时，保持反应器中氢气压力在2~10 Mpa，反应温度控制在250~550℃之间，催化剂用量为油脂质量的4%~20%。