[发明专利]用于甲基叔丁基醚转化制丙烯的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于甲基叔丁基醚转化制丙烯的催化剂，其特征在于，所述催化剂包括ZRP-5沸石分子筛、KIT-6介孔分子筛、氧化铝和改性氧化物；其中，以所述催化剂的总重量为基准，所述ZRP-5沸石分子筛的含量为40-70重量％，所述KIT-6介孔分子筛的含量为15-35重量％，所述氧化铝的含量为5-25重量％，所述改性氧化物的含量为1-9重量％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述ZRP-5沸石分子筛与所述KIT-6介孔分子筛的含量的重量比为(1.1-4.7)：1，优选为(1.5-4)：1，更优选为(2.1-3.3)：1。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述KIT-6介孔分子筛的平均孔径为4-10nm，比表面积为600-800m²/g，孔体积为0.7-1.5cm³/g；

优选地，所述KIT-6介孔分子筛的平均孔径为6.5-8.5nm，比表面积为650-780m²/g，孔体积为1.2-1.4cm³/g。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂，其中，所述KIT-6介孔分子筛的制备方法包括：

(S1)在水解制胶条件下，将模板溶剂、硅源、正丁醇和盐酸混合，得到凝胶混合物；

(S2)将所述凝胶混合物依次进行晶化、过滤、洗涤、干燥和焙烧处理，得到KIT-6介孔分子筛。

5.根据权利要求4所述的催化剂，其中，在步骤(S1)中，所述模板剂为非离子表面活性剂；

优选地，所述硅源为含硅的有机化合物和/或含硅的无机化合物；

优选地，所述模板剂、所述硅源、正丁醇、盐酸和水的摩尔比为1：(10-150)：(20-200)：(200-1200)：(5000-20000)；优选为1：(30-100)：(50-120)：(500-900)：(8000-13500)；

优选地，所述水解制胶的条件包括：温度为20-50℃，时间为5-30h。

6.根据权利要求4所述的催化剂，其中，在步骤(S2)中，所述晶化的条件包括：温度为80-120℃，时间为10-40h；

优选地，所述焙烧的条件包括：温度为400-600℃，时间为8-60h。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的催化剂，其中，所述氧化铝为粘合剂经焙烧得到的氧化物；所述粘合剂选自铝溶胶、拟薄水铝石和氢氧化铝干凝胶中的一种或多种。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的催化剂，其中，所述改性氧化物为碱土金属氧化物；优选地，所述改性氧化物选自氧化铍、氧化钙、氧化镁和氧化锶中的一种或多种。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的催化剂，其中，所述催化剂的比表面积为250-500m²/g，孔体积为0.35-0.7cm³/g；

优选地，所述催化剂的比表面积为300-400m²/g，孔体积为0.4-0.6cm³/g。

10.一种权利要求1-9中任意一项所述的催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：

(1)在稀硝酸的存在下，将ZRP-5沸石分子筛、KIT-6介孔分子筛、粘合剂和助挤剂混合后挤压成型，经干燥和第一焙烧处理后，得到催化剂前体；

(2)将所述催化剂前体浸渍于含有改性氧化物前体的水溶液中，将得到的固体产物经第二焙烧处理，得到用于甲基叔丁基醚转化制丙烯的催化剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述助挤剂选自田菁粉、纤维素、淀粉、聚乙二醇和聚乙烯醇中的一种或多种；

优选地，所述改性氧化物前体包括碱土金属的无机盐；优选地，所述碱土金属选自铍、钙、镁和锶中的一种或多种。

12.权利要求1-9中任意一项所述的催化剂在甲基叔丁基醚催化裂解反应中的应用。