[发明专利]一种用于低碳烷烃催化脱氢的催化剂及以其为催化剂的链烷烃催化脱氢制丙烯的方法

权利要求书

1.一种低碳烷烃催化脱氢的催化剂，所述的烃每分子含有约2～8个碳原子，其特征在于该催化剂以分子筛为载体，在载体负载铂族金属为活性组分，以第IVA族金属元素和碱性金属元素作为助剂，以耐高温的无机氧化物为联结剂。

2.如权利要求1所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于载体为具有ZSM-5型结构的硅铝酸盐。

3.如权利要求1所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于铂族金属选自铂、钯、铱、铑、锇或铼中一种或几种元素，以金属铂为最佳；第IVA族金属元素为一种或几种元素，以Sn元素为最佳；碱性金属元素为I A和II A中一种或几种元素，以Na和K为最佳。

4.如权利要求1所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于基于催化剂总重量和以元素金属计算，铂族过渡金属的重量含量为：0.01-2％；第IVA族金属元素的重量含量为0.01-10％；碱性金属组分的重量含量为0.1-3％；

5.如权利要求4所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于铂族金属优选的重量含量为0.01-1.0％；第IVA族金属元素优选的重量含量为0.2-5％；碱金属元素优选的重量含量为1-5％。

6.如权利要求1所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于还含有卤族元素作为改性剂。

7.如权利要求6所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于基于催化剂总重量和以元素金属计算，卤族元素的重量含量为0.1-15‰。

8.如权利要求6所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于卤族元素改性剂优选C1。

9.如权利要求1或6所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于联结剂选自氧化铝、硅酸铝，其重量含量为组成催化剂的其它物质总量的10-50％。

10.如权利要求9所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于联结剂的优选重量含量为20-30％。

11.如权利要求9所述的低碳烷烃催化脱氢的催化剂，其特征在于联结剂为氧化铝时，联结剂中含有约0.01wt％～约2.0wt％碱性金属组分。

12.一种采用权利要求1至11所述的催化剂用于链烷烃催化脱氢制丙烯的方法，其特征在于反应温度为500～700℃，压力为0～0.2MPa，质量空速为2～5h^-1，催化剂再生温度为500～700℃，空气空速为100～1000h^-1，压力为0～1.0MPa。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于较佳工艺条件为：反应温度为550～650℃，压力为0.1MPa，质量空速为3.5h^-1，催化剂再生温度为600～650℃，空气空速为200h^-1，压力为0.2MPa。

14.按照权利要求12所述的方法，其特征在于原料链烷烃为C2～C8的脱氢反应，主要是丙烷。

15.按照权利要求12所述的方法，其特征在于链烷烃催化脱氢反应工艺可采用流化床、移动床或固定床反应器，其中固定床反应器较为适宜。