[发明专利]一种低碳烷烃脱氢制烯烃的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于低碳烷烃脱氢制烯烃的催化剂，其中，该催化剂包含氧化铝载体及四种催化组分，其中第一组分为Pt金属，占催化剂总质量的0.01-2.00wt％；第二组分为碱金属和/或碱土金属元素，占催化剂总质量的0.05-5.00wt％；第三组份为IVA族元素，占催化剂总质量的0.01-1.00wt％，且Pt与IVA族元素的摩尔比为1.0-1.5:1；第四组份为Cl元素，占催化剂总质量的0.05-2.00wt％；其余为氧化铝载体。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述氧化铝载体为直径1.3-2.0mm的小球，比表面积为50-300m²/g，孔体积为0.55-0.85ml/g，最可几孔径为20-50nm；直径为2-20nm的孔的孔体积占总孔体积的5-20％、直径为20-50nm的孔的孔体积占总孔体积的10-40％、直径大于50nm但不大于500nm的孔的孔体积占总孔体积的50-80％；表观堆积密度为0.515-0.695g/ml。

3.根据权利要求2所述的催化剂，其中，所述氧化铝小球直径优选为1.6-1.8mm，比表面积优选为70-150m²/g，孔体积优选为0.65-0.75ml/g，最可几孔径为30-40nm，直径为2-20nm的孔的孔体积占总孔体积的10-20％、直径为20-50nm的孔的孔体积占总孔体积的20-30％、直径大于50nm但不大于500nm的孔的孔体积占总孔体积的55-70％；表观堆积密度为0.53-0.65g/ml。

4.根据权利要求1-3任一项所述的催化剂，其中，所述碱金属和/或碱土金属元素优选K元素，占催化剂总质量的0.40-2.00wt％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的催化剂，其中，所述IVA族元素优选Sn元素，占催化剂总质量的0.05-1.00wt％，Pt与IVA族元素的摩尔比为1.05-1.45:1。

6.根据权利要求1-5任一项所述的催化剂，其中，第一组份径向分散度为90-110；第二组分径向分散度为100-140。

7.根据权利要求1-6任一项所述的催化剂，其中，第一组份和第二组分通过共浸渍的方法负载在氧化铝载体上。具体地，将Pt前驱物、可溶性碱金属盐和/或碱土金属盐和水混合制备得到浸渍液，将氧化铝浸渍到浸渍液中；所述浸渍液与氧化铝的体积比为0.8-1.4:1；

在第一组份和第二组分共浸渍的浸渍液配置过程中可以添加助溶剂，所述助溶剂选自柠檬酸、乙二胺、乙二胺四乙酸、四甲基氢氧化铵、氨水、盐酸中的一种或多种，助溶剂的添加量为浸渍液总质量的0-10％。

8.根据权利要求1-7任一项所述的催化剂，其中，对浸渍后的物料在40-100℃下老化处理2-10h，使老化后的物料在700℃下的烧失量为10-25％。

9.权利要求1-8任一项所述的低碳烷烃脱氢制烯烃的催化剂的用途，所述催化剂用于低碳烷烃脱氢制烯烃反应。

10.根据权利要求9所述的用途，其中，所述低碳烷烃包括乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷；

所述的烯烃包括乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯；

所述反应的温度为450-650℃，所述反应的压力为100-1500kPa，所述液时空速为0.5-40h^-1，氢烃比0.5-2；反应过程中需要注入含硫化合物，控制原料中硫的质量含量为50-200ppm。