[发明专利]一种含碱土金属的环烷烃脱氢催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种含碱土金属的环烷烃脱氢催化剂，其特征在于，以Pt为活性金属组分，以Sn为助剂组分，载体为含碱土金属、硫和钛的氧化铝载体。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，以所述催化剂的总重量为基准，Pt的含量为0.05～3.0wt％，Sn的含量为0.3～5.0wt％，碱土金属的含量为0.3～4.0wt％，硫的含量为0.3～4.0wt％，Ti的含量为1.0％～3.0wt％；优选的，Pt的含量为0.4～0.7wt％，Sn的含量为0.5～2.0wt％，碱土金属的含量为0.4～2.0wt％，硫的含量为0.4～1.25wt％，Ti的含量为1.5～3.0wt％。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述碱土金属为镁和/或钙；和/或，所述氧化铝载体为γ～Al₂O₃。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其特征在于，所述载体为条状；和/或，所述载体的当量直径为0.2～5.0mm；和/或，所述载体的比表面积为185～255m²/g；和/或，所述载体的密度为0.50～0.90g/cm³；优选的，所述载体的当量直径为0.5～2.0mm，比表面积为190～230m²/g，密度为0.55～0.70g/cm³。

5.一种根据权利要求1-4中任一项所述的含碱土金属的环烷烃脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)制备载体：向铝盐溶液中加入理论量的碱土金属硫酸盐，配制铝盐混合溶液，将所述铝盐混合溶液与pH调节剂和钛盐溶液采用并流滴定法分别同时加入成胶罐中，于60～90℃成胶，成胶结束后，经老化、干燥、成型、焙烧，即得含碱土金属的氧化铝载体；

2)浸渍助剂和活性金属组分：先浸渍负载所述助剂组分，经干燥焙烧后，再浸渍负载所述活性金属组分，进行二次干燥焙烧；

3)还原：以氢气为还原剂，对步骤(3)所得产物进行还原，即得所述含碱土金属的环烷烃脱氢催化剂。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述铝盐溶液以三氯化铝、硫酸铝、硝酸铝中的一种或几种为溶质；和/或，所述钛盐溶液以硫酸钛、氯化钛、硝酸钛中的一种或几种为溶质，优选为硫酸钛；和/或，所述碱土金属硫酸盐为硫酸镁和/或硫酸钙；和/或，步骤1)中，所述pH调节剂为氨水，优选的，所述pH调节剂的用量以调节反应体系的pH值为8～10为准。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，步骤1)：配制浓度为0.8～1.2M的三氯化铝水溶液，加入理论量的硫酸镁和/或硫酸钙，得混合盐溶液；搅拌状态下，将所述混合盐溶液和氨水、硫酸钛采用并流滴定法分别同时加入成胶罐中，控制流速为1～3mL/min，所述氨水的加入量以调节体系pH值为8～10为准；于60～90℃进行成胶反应；成胶结束后，老化0.3～0.8h，于40～70℃干燥50～80h，成型后，于500～800℃焙烧4～7h，即得。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述干燥为于40～70℃干燥50～80h；所述焙烧为于500～800℃焙烧4～7h。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2)中，所述助剂组分由四氯化锡提供，所述活性金属组分中的Pt由氯化铂提供；和/或，步骤3)中，还原温度为500～700℃，还原压力为0.05～0.5MPa；优选的，每小时氢气对催化剂进行还原的体积流速比为V_H2/V_cat为1000:1。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的催化剂在环烷烃脱氢反应中的应用，优选在环己烷脱氢制苯或在甲基环己烷脱氢制甲苯中的应用。