[发明专利]一种加氢制低碳烯烃催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种加氢制低碳烯烃催化剂，其特征在于所述催化剂含有氮化碳、钙钛矿，催化剂表面有羟基与氨基官能团，形成钙钛矿-官能团-氮化碳；钙钛矿纳米颗粒聚合在官能团-氮化碳表面；钙钛矿为ABO₃型，A元素包括镧、锶、镁、铜、钡、铈、钙、镓、钆的至少一种；B元素包括铁、锰、钴、镍的至少一种； 所述催化剂的制备方法包括如下步骤：

（1）取金属硝酸盐溶液与柠檬酸，经水浴形成凝胶；凝胶经105-120℃干燥；取三聚氰胺与干燥后的凝胶研磨，焙烧，冷却至室温，研磨，得粉末A；

（2）取粉末A于双氧水溶液中搅拌，搅拌完成后抽滤干燥，得粉末B；

（3）取粉末B于氨水中搅拌，搅拌完成后装入反应釜中加热，设定时间后取出抽滤干燥，得粉末C；

（4）按质量份数，称取粉末B和粉末C，粉末B：粉末C=0-1：0.5-5，机械混合得浸渍金属元素，干燥得目标催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种加氢制低碳烯烃催化剂，其特征在于步骤（1）中三聚氰胺与干燥后的凝胶质量比为1-10：0.5-1，焙烧温度在600-900℃。

3.根据权利要求1所述的一种加氢制低碳烯烃催化剂，其特征在于步骤（2）中双氧水的浓度为1~5 mol/L；步骤（3）中氨水的质量分数为1%~20%，搅拌时间为2~4 h，加热温度为120~180℃，反应时间为2~4 h。

4.一种加氢制低碳烯烃催化剂的应用，其特征在于催化剂应用于CO或CO₂加氢反应制备乙烯、丙烯、丁烯反应，采用固定床反应器，操作条件为：280~380℃、1~3 MPa，1000~3000 h^–1；在催化剂制备步骤（4）中，粉末B：粉末C的比例小于等于1时，催化剂应用于CO加氢，气氛条件为H₂/CO=1~3；粉末B：粉末C的比例大于1小于2时，催化剂应用于CO和CO₂混合气氛加氢，气氛条件为CO/ CO₂=0.5-50，H₂/（CO+ CO₂）=1~3；粉末B：粉末C的比例大于2小于5时，催化剂应用于CO₂加氢，气氛条件为H₂/CO₂ =1~3。