[发明专利]一种经过表面浸渍的脱氢催化剂颗粒

说明书

本发明涉及在一种新型的表面浸渍有活性金属和助催化剂的催化剂颗粒存在下烃类的转化，特别是涉及可脱氢烃类的脱氢作用。本发明也涉及一种新型的表面浸渍有活性金属和助催化剂的催化剂颗粒及其制造方法。

烃类的脱氢是一个重要的工业方法，因为制造各种各样的化学产品需要大量的脱氢烃类，这些产品如洗涤剂、高辛烷值汽油、医药产品、塑料、合成橡胶以及本领域技术人员所熟知的其它产品。此方法的一个例子是异丁烷脱氢制造异丁烯，异丁烯再聚合得到增粘剂，可用于粘结剂、发动机油粘度指数填加剂和塑料用的缓冲剂和抗氧填加剂。

已经知道有许多种催化剂，它们含有一种铂族的成分和选自锡、锗、铼组中之一或其混合物的助催化金属组分。例如美国专利3，632，503、3，755，481及3，878，131公开了包含铂族组分及锡和锗组分载在多孔载体上的催化剂。然而据这些参考资料介绍，当锗组分在整个载体材料中均匀分布时，得到了最好结果。而且此材料中缄口不谈把大部分催化金属组分局限于催化剂颗粒的外层会有什么优点。事实上上述材料指出，催化剂在用于烃类转化以前，最好应在基本无水情况下进行还原，材料还进一步指出设计此步骤是为了保证金属组分均匀地细分布在载体材料中。

美国专利3，682，838和3，761，531公开了包含铂族组分和一种ⅣA族金属组分的催化剂。和前面的材料中一样，也指出催化剂在使用以前最好要经过还原步骤。这些材料中也进一步指出设计还原步骤是要保证金属颗粒要均匀地分布在整个催化剂中。

美国专利3，558，477、3，562，147、3，584，060和3，649，566都公开了包括一个铂族组分和铼组分在耐热的氧化物载体上的催化剂。然而，象以前的材料中一样，这些材料也指出当铂族组分和铼组分均匀分布在整个催化剂的表面和孔中时得到最好的结果。

美国专利3，897，368中公开了一种生产新型金属催化剂的方法，所用的贵金属是铂，而铂是选择性的沉积在催化剂的外表面上，然而此材料阐述了仅仅是把铂浸渍在外层的优点，和为把贵金属浸渍在外表面上而使用的特殊表面活性剂。而我们现在已惊异地发现，如把一种铂族金属和锡、锗、铼组中选出的一种金属组分的绝大部分都结合到催化剂载体的外表面上时，就可以得到，在脱氢方法中表现出改善功能的催化剂。

本发明的目的是提供一种改良的催化剂组合物及其制造方法，由此而来的另一目的是对于烃类的转化，特别是烃类的脱氢，提供一个改进的方法。

因此本发明的一个主要方面是一种催化剂颗粒，它包含由含有0.38至0.389%（重量）的一种铂族金属组分，由锡、锗、铼组中选出的一种或其混合物的助催化剂金属组分，以及选加的碱金属或碱土金属组分，与固体的耐热氧化物载体相结合。载体的公称当量直径至少为850微米，其中铂族金属组分和助催化剂金属组分是选择能使这些组分在催化剂外部100微米层内的平均浓度，至少为催化剂颗粒芯部200微米直径内每个组分相应浓度的二倍的浸渍方法，将它们浸渍在耐热氧化物载体的表面上。

本发明的另一方面是制备一种催化剂体系的方法，该催化剂体系包括一种催化剂颗粒，此颗粒包含一种铂族金属组分，由锡、锗、铼组中选出的一种或其混合物的助催化剂金属组分，及选加的碱金属或碱土金属组分，与固体耐热氧化物载体相结合。载体的公称当量直径至少为850微米，其中铂族金属组分和助催化金属组分是选择能使这些组分在催化剂外部100微米层内的平均浓度，至少为催化剂颗粒芯部200微米直径内每个组分的相应浓度的二倍的浸渍方法，将它们浸渍在耐热氧化物载体的表面上。

本发明的再一个方面是一种烃类转化的方法，此方法包括在烃类转化条件下，使可转化的烃与包含上面所描述的表面浸渍有活性金属和助催化剂的催化剂颗粒的催化剂体系接触的各个步骤。最好的应用场合中，可转化的烃是可脱氢的烃，而所用的转化条件是生产相应脱氢烃的脱氢条件。

总的说本发明是一种改良的催化剂、它的制造方法以及它的使用方法。