[发明专利]脱水催化剂，其制备方法以及使用所述催化剂制备烯烃的方法

说明书

本发明涉及一种脱水催化剂，其制备方法以及使用该催化剂制备烯烃的方法。更具体地，本发明涉及一种脱水催化剂，制备所述脱水催化剂的方法以及使用所述脱水催化剂制备烯烃的方法，所述脱水催化剂为包含1至18重量％的α‑氧化铝、65至95重量％的θ‑氧化铝和4至34重量％的δ‑氧化铝的混合相氧化铝。

[相关申请的交叉引用]

本申请要求在韩国知识产权局于2020年6月19日提交的韩国专利申请第10-2020-0074932号和于2020年11月6日基于上述专利的优先权重新提交的韩国专利申请第10-2020-0147797号的优先权，其每一个的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种脱水催化剂，其制备方法以及使用该催化剂制备烯烃的方法。更具体地，本发明涉及一种脱水催化剂，制备所述脱水催化剂的方法；以及使用该脱水催化剂制备烯烃的方法，所述脱水催化具有特征在于醇转化率高、烯烃选择性高和副产物选择性低的优异的催化活性，并且具有优异的诸如抗碎强度的机械性质。

背景技术

在催化剂工业中，铝氧化物(aluminum oxide)形式的氧化铝(Alumina)催化剂由于其固有的酸位点而被用作酸催化剂，或者由于其高稳定性而被用作活性成分，例如用于有机/无机催化剂的分散剂。

通常，在氧化铝催化剂的情况下，通过使用氢氧化铝或酸前体作为前体的烧结工艺获得各种相(例如，结晶相)的氧化铝。在这种情况下，随着煅烧温度的升高，形成稳定的氧化铝结晶相。

因此，当工业上需要高抗碎强度或耐化学性/耐腐蚀性时，使用通过高温煅烧过程形成的稳定的氧化铝相。

与在低温下煅烧得到的氧化铝结晶相相比，在高温下煅烧得到的氧化铝结晶相具有高稳定性，但是在高温下煅烧得到的氧化铝结晶相具有的问题是氧化铝的固有酸位点及作为分散剂的大比表面积显著减小。因此，通过高温煅烧过程获得的氧化铝结晶相的有用性显著降低。

另外，常规上，只有在较低温度下形成的γ相氧化铝表现出作为异丙醇脱水的催化剂的有效活性，而在较高温度下形成的θ相和α相氧化铝表现出显著降低的活性。

因此，有必要开发出一种催化剂，其像γ相氧化铝催化剂一样，具有作为异丙醇脱水用催化剂的有效活性，并且具有优异的抗碎强度和耐腐蚀性/耐化学性。

发明内容

技术目的

因此，鉴于上述问题提出了本发明，本发明的一个目的是提供一种脱水催化剂，制备所述脱水催化剂的方法；及使用所述脱水催化剂制备烯烃的方法，所述脱水催化剂具有特征在于对诸如醇，特别是异丙醇的前体的高转化率、对丙烯的高选择性和对具有3个以上碳原子的副产物的低选择性的优异的催化活性，并且具有优异的诸如抗碎强度的机械性质。

上述目的和其他目的可以通过以下描述的本公开来实现。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种脱水催化剂，其中，所述脱水催化剂是混合相氧化铝，其包含1至18重量％的α-氧化铝、65至95重量％的θ-氧化铝和4至34重量％的δ-氧化铝。

所述脱水催化剂优选为用于醇脱水的催化剂，更优选为用于异丙醇脱水的催化剂。

根据本发明的另一方面，提供了一种制备脱水催化剂的方法，所述方法包括：煅烧氧化铝前体；在煅烧后，使用水蒸气和氮气的混合气体进行蒸汽处理；以及在进行蒸汽处理之后，进行煅烧以得到包含1至18重量％的α-氧化铝、65至95重量％的θ-氧化铝和4至34重量％的δ-氧化铝的混合相氧化铝。

所述制备脱水催化剂的方法优选为制备用于醇脱水的催化剂的方法，更优选为制备用于异丙醇脱水的催化剂的方法。

根据本发明的又一方面，提供了一种制备烯烃的方法，所述方法包括使用本发明的脱水催化剂使醇脱水。