[发明专利]一种丙烷脱氢制丙烯催化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种丙烷脱氢制丙烯催化剂，其特征在于该催化剂以含有Ni的SSZ‑13分子筛作为载体，以Co3O4作为活性组分。本发明还涉及上述催化剂的制备方法，本发明的催化剂直接在载体SSZ‑13分子筛中原位引入了Ni，元素Ni可以在很大程度上提高催化剂在丙烷脱氢过程中的丙烯选择性和稳定性，SSZ‑13分子筛本身较大的比表面积提高了活性组分的分散均匀性；以己内酰胺‑四丁基氟化铵作为模板剂一方面起到表面活性剂的作用，能与纳米粒子形成强相互作用力；另一方面还可以与Ni形成稳定的络合物，可以作为模板剂诱导纳米粒子形成形貌规整、结构均匀的催化剂，从而提高催化剂中活性组分的分散均匀度及反应稳定性。

主权项

一种丙烷脱氢制丙烯催化剂，其特征在于：该催化剂以含有Ni的SSZ‑13分子筛作为载体，以Co3O4作为活性组分；所述催化剂由以下方法获得：(1)向去离子水中加入偏铝酸钠及含Ni的前驱体，搅拌均匀后向该体系中滴加己内酰胺‑四丁基氟化铵，继续搅拌至均匀，然后向该体系中加入氢氧化钠并搅拌均匀，再向该体系中加入硅溶胶，搅拌均匀后装入反应釜中，于100～140℃下反应3～5天，反应完毕后，对所得生成物进行洗涤并在80～110℃下干燥5～24h，将干燥完毕的生成物于450～650℃下焙烧处理5～8h即得到Ni‑SSZ‑13载体；(2)将步骤(1)所得Ni‑SSZ‑13载体投入含有Co的前驱体溶液中，将该体系置于超重力旋转填充床中共浸渍处理20～60min，然后干燥去除水分即得到负载了Co的Ni‑SSZ‑13；(3)将步骤(2)所得负载了Co的Ni‑SSZ‑13在氨水溶液中浸泡处理4～24h，然后将该体系中的水分蒸干，将所得固体物质先在100～120℃下烘干处理3～6h，再于500～700℃下焙烧处理2～6h；(4)向步骤(3)所得物质中加入氧化铝粘结剂，同时向该体系中滴加胶溶剂，搅拌均匀后挤出成型，将挤出成型得到的催化剂先在80～120℃下烘干处理4～10h，再于500～700℃下焙烧处理2～4h，即得到目标产物Co3O4/Ni‑SSZ‑13催化剂。