[发明专利]甲烷的选择性催化氧化脱氢

权利要求书

1、一种用于将低级烃氧化偶合成高级烃的催化剂，其包括：碱土金属氧化物、过渡金属氧化物和少量碱金属氧化物。

2、权利要求1的催化剂，其中所述的碱土金属选自镁、钙、锶和钡。

3、权利要求1的催化剂，其中所述的过渡金属选自铁、钴和镍。

4、权利要求1的催化剂，其中所述的碱金属是锂、钠或钾。

5、权利要求1的催化剂，其中碱土金属对过渡金属的原子比约为2∶1-4∶1，过渡金属对碱金属的原子比约为1∶0.05-1∶0.2。

6、权利要求1的催化剂，其中催化剂已在高温下，暴露在氧气中活化1-48小时。

7、权利要求6的催化剂，其中温度是700℃。

8、权利要求1的催化剂，其中该催化剂是通过将包括所述碱土金属、过渡金属、碱金属及相同阴离子的盐的水溶液混合，在空气中加热所述溶液至干，分解并氧化所述的碱土金属、过渡金属和碱金属而制得。

9、权利要求8的催化剂，其中所述的阴离子是硝酸根或氢氧根。

10、权利要求1的催化剂，其中所述的催化剂放置在多孔细粒、惰性基质的表面上。

11、权利要求1的催化剂，其中所述的催化剂是粒状。

12、一种烃氧化偶合的催化剂，包括钙、镍和钾的氧化物的混合物。

13、权利要求12的催化剂，其中钙和镍的摩尔比约为2∶1-4∶1，镍和钾的摩尔比约为1∶0.05-1∶0.2。

14、一种将甲烷转化为烷烃和C₂、C₃和C₄烯烃且选择性约80%的方法，是在500-600℃温度和常压-500Psig压力下，将甲烷和氧及蒸汽的混合物通过含碱、碱土和过渡金属的氧化物的组合物的催化剂。

15、根据权利要求14的方法，其中催化剂包括钙、镍和钾的氧化物的组合物。

16、根据权利要求14的方法，其中催化剂包括原子比约为2∶1∶0.1的钙、镍和钾的氧化物的组合物，并且该催化剂在转化反应前，已在700℃氧气流下氧化1-48小时。

17、根据权利要求14的方法，其中催化剂包括镁、铁和钠的氧化物的组合物。

18、权利要求14的方法，其中甲烷、氧和蒸汽的摩尔比为2∶1∶4-5∶1∶8。

19、权利要求18的方法，其中甲烷、氧和蒸汽的摩尔比是约3∶1∶6.5，温度约为600℃。