[发明专利]催化剂和催化剂体系的快速连续实验

权利要求书

1.一种通过多个站测试催化剂和催化剂体系的方法，其中各个站能够容纳常见的反应器模块以实现无人看管的、自动的、快速连续实验，包括以下步骤：

在一个或多个净化室内设置预负载催化剂反应器的存储站、烃反应站、与所述烃反应站串联的后处理站，和用于在所述一个或多个净化室内移动催化剂反应器的机械装置，

用所述机械装置将预负载的催化剂反应器从所述存储站移至所述烃反应站，

在受控的时间、温度、流速和压力条件下，使所述预负载的催化剂反应器与烃反应物在所述烃反应站内反应，

用所述机械装置将所述预负载的催化剂反应器从所述烃反应站移至所述后处理站，

在所述后处理站内，在受控的时间、温度、流速和压力条件下，用处理气体后处理所述预负载的催化剂反应器，

用所述机械装置将所述预负载的催化剂反应器从所述后处理站移至所述存储站，和

重复上述步骤，使得对于两个不同的预负载催化剂反应器同时进行反应和后处理步骤。

2.权利要求1所述的方法，其中所述常见的反应器模块是预负载的催化剂反应器或预负载催化剂反应器的阵列。

3.权利要求1所述的方法，其中所述预负载的催化剂反应器装载有选自如下的催化剂：沸石、混合金属氧化物、金属硫化物、金属氮化物、金属碳化物、负载金属及其组合。

4.权利要求1所述的方法，其中所述烃反应站和所述后处理站被包含在一个净化室内。

5.权利要求1所述的方法，其中所述烃反应物选自：甲烷、更高级的烷烃、烯烃、芳香族化合物、醇、醚、含氧化合物、含碳化合物、含氢化合物和含氧化合物。

6.权利要求1所述的方法，其中所述后处理步骤选自：脱焦、干燥、钝化处理、氧化、还原、碳化、硫化、氮化和磷化。

7.权利要求2所述的方法，其中在所述通用反应器模块上进行所述大批后处理步骤，以在所述烃反应站内使得具有更快的循环时间。

8.权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

提供与所述烃反应站和所述后处理站串联的催化剂老化站，

用所述机械装置将所述预负载的催化剂反应器从所述存储站、烃反应物站、和后处理站中的一个移至所述催化剂老化站，和

使所述催化剂老化站中的所述预负载的催化剂反应器经热处理、水热处理、还原、氧化、渗碳处理或其组合作用。

9.权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：

提供与所述烃反应站和所述后处理站串联的催化剂表征站，

用所述机械装置将所述预负载的催化剂反应器从所述存储站、烃反应物站、和后处理站中的一个移至所述催化剂表征站，和

使所述催化剂表征站中所述预负载的催化剂反应器经气相色谱分析、质谱分析、红外光谱分析、化学吸附、酸度测定、吸附、解吸、BET分析、BJH分析、表面积、孔体积、XRD、XRF和ICP、程序升温氧化、程序升温反应和程序升温还原。

10.权利要求1所述的方法，其中通过可编程逻辑控制器或计算机控制所述机械装置。

11.权利要求10所述的方法，其中所述可编程逻辑控制器或计算机进一步控制站的温度、测试时间、气体流速、和压力。

12.权利要求9所述的方法，其中所述可编程逻辑控制器或计算机收集、分析和记录来自所述催化剂表征站的催化剂性能数据。

13.权利要求1所述的方法，其中所述可编程逻辑控制器或计算机收集并存储待在所述存储站、所述烃反应站和所述后处理站之间移动的所述预负载催化剂反应器的队列，以最优化各个站的利用。

14.权利要求1所述的方法，其中用氮气、氢气、氦气、氩气、或其混合物吹扫所述净化室。