[发明专利]一种轻质烷烃低温异构化催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种轻质烷烃低温异构化催化剂的应用，其特征在于：所述催化剂用于催化轻质烷烃低温异构化反应；所述轻质烷烃原料为C₅-C₉烷烃中的一种或几种；催化剂与轻质烷烃质量比为1:5~3:1；轻质烷烃低温异构化反应温度为30~60 ℃，反应时间为0.5~24 h，反应压力为0~3MPa，反应压力由氮气或氢气提供；

所述轻质烷烃低温异构化催化剂具有如下结构式：

式中，X₁⁻与X₂⁻分别为AlCl₄⁻，Fe₂Cl₇⁻，Cu₂Cl₅⁻，Zn₂Cl₅⁻，Al₂Cl₇⁻，AlCl₃Br⁻，Fe₂Cl₆Br⁻，Cu₂Cl₄Br⁻，Al₂Cl₆Br⁻，Zn₂Cl₄Br⁻，AlCl₃I⁻，Al₂Cl₆I⁻中的一种；n=2~5的整数；

所述催化剂是以阳离子部分含有多个季铵氮原子的季铵盐卤化物为中间体，然后与Lewis酸反应形成具有多个酸性位点的离子液体催化剂；

所述中间体为1,4-二丙基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-溴化二鎓、1,4-二丙基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]-1,4-碘化二鎓，1,4-二丁基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-氯化二鎓、1,4-二丁基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-溴化二鎓、1,4-二丁基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-碘化二鎓、1,4-二戊基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-氯化二鎓、1,4-二戊基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-溴化二鎓、1,4-二戊基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-碘化二鎓、1,4-二己基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-氯化二鎓、1,4-二己基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-溴化二鎓、1,4-二己基-1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-1,4-碘化二鎓中的一种；

所述Lewis酸为FeCl₃、AlCl₃、CuCl₂、ZnCl₂中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：中间体中卤素原子与Lewis酸的摩尔比为1:1.5~1:5。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：中间体与Lewis酸的反应温度为70~145℃，反应时间为8~30 h。