[发明专利]由甲烷选择性生产丙烯和丁烯

权利要求书

1.一种生产丙烯和丁烯的方法，所述方法包括：

(a)在适合产生包含一氧化碳(CO)和氢气(H₂)的第二料流的条件下，使包含甲烷的第一料流与氧化剂接触并氧化至少一部分甲烷；

(b)在适合产生包含丙醇和丁醇的第三料流的条件下，使第二料流与CO加氢催化剂接触；

(c)在适合使至少一部分丙醇和丁醇脱水并产生包含丙烯和丁烯的产物料流的条件下，使第三料流与脱水催化剂接触。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第三料流进一步包含C2-C7链烷烃、甲烷和二氧化碳(CO₂)，并且在使第三料流与脱水催化剂接触之前，从第三料流分离所述C2-C7链烷烃、甲烷和二氧化碳(CO₂)的至少一部分。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述CO加氢催化剂包括具有β相晶体结构的含钴钼催化剂。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述含钴钼催化剂包括具有β相晶体结构的钴钼氧化物。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述CO加氢催化剂包含煅烧的组合物，所述煅烧的组合物包含：β-Co_xMo_yO_z，其中x的范围为0.5至2.0，y的范围为0.5至2.0，并且z的范围为3.5至4.5。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述煅烧的组合物基本上不含β-碳化钼(β-Mo₂C)、碱金属助催化剂和碱土金属助催化剂。

7.如权利要求5所述的方法，其中所述煅烧的组合物包含β-CoMoO₄。

8.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述CO加氢催化剂使用包括以下的方法制备：

(i)制备包含钴盐和钼盐的溶液，并从所述溶液中收集沉淀物；

(ii)将沉淀物干燥，得到包含一种或多种钴钼氧化物水合物的干燥的沉淀物；

(iii)任选地将干燥的沉淀物造粒以产生颗粒；和

(iv)煅烧干燥的沉淀物或任选的颗粒以产生CO氢化催化剂，

其中所述颗粒任选地在煅烧后不经受机械变形。

9.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述CO加氢催化剂在与第二料流接触前被还原和活化。

10.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述氧化剂为蒸汽、氧气(O₂)、CO₂或其组合。

11.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述氧化至少一部分甲烷使用甲烷氧化催化剂来催化，其中所述甲烷氧化催化剂包含在载体上的La、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir或Pt中的一种或多种金属，所述载体包括氧化铝、二氧化硅、氧化锆、二氧化铈、二氧化钛、氧化镁或铝酸镁或其任意组合。

12.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中在步骤(a)中甲烷氧化条件包括0至180巴的压力、5000至15000h^-1的GHSV和500至1600℃的温度。

13.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述第二料流中H₂与CO的摩尔比为0.5:1至3:1。

14.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中步骤(b)的接触条件包括50至100巴的压力、1000至3000h^-1的GHSV和150至450℃的温度。