[发明专利]用于乙烯和丁烯合成丙烯的催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于乙烯和丁烯合成丙烯的催化剂。

背景技术

近年来，随着第三世界国家的经济不断发展，市场对轻烯烃(包括乙烯，丙烯等)的需 求量将会不断地增加。丙烯是规模仅次于乙烯的最重要基本有机原料之一，其最大用途是 生产聚丙烯(约占其总量的一半)，其次是生产丙烯腈，环氧丙烷，异丙醇，异丙苯，羰基 醇，丙烯酸，丙烯齐聚物。

到2008年丙烯需求量将达到7800万吨。传统的乙烯联产和炼厂回收丙烯方法显然难 以满足日益增长的丙烯需求，采用烯烃歧化技术在不降低石脑油裂解苛刻度的同时可以消 化C₄馏分，并可增产丙烯，因而烯烃歧化制丙烯技术的研究和开发不仅对提高丙烯的产 量，同时对促进低附加值C₄馏分的综合利用均有着重要的意义，其中本发明所涉及的丁烯 歧化生产丙稀使一种很有前途的工艺。

烯烃歧化反应又称为烯烃双键置换反应，是20世纪60年代发现的一种烯烃转化现象， 自此烯烃歧化反应就成为烯烃转化的一类重要过程，利用烯烃歧化反应可以将一些较为廉 价、丰富的烯烃原料转化为多种附加值较高的烯烃产品。可以用下式来表示烯烃歧化反应 过程：

其中R和R’表示烷基或氢原子。最简单的烯烃歧化反应为丙烯歧化生成乙烯和丁烯-2。

US5300718报道了由含有丁烯-1以及含氧化合物的丁烯-2原料生产丙烯的路线。该工 艺包括：首先将原料通过氧化铝脱除含氧化合物；原料中丁烯在氧化镁催的作用下异构化 为丁烯-2；丁烯-2与乙烯歧化作用生成丙稀三个步骤。其中丁烯-2和乙烯歧化使用的催化 剂为MgO和WO₃/SiO₂混合床。

US6271430中提出一种通过丁烯-1和丁烯-2歧化作用得到丙稀和戊烯的工艺。该工艺 采用釜式反应器，催化剂为Re₂O₇/Al₂O₃，反应温度为0～150℃，反应压力为2～200bar。

WO00014038介绍了一种丁烯歧化制丙烯的方法。原料丁烯为丁烯-1、丁烯-2或其混 合物，催化剂为WO₃/SiO₂，通常的反应温度为500-550℃，反应压力为1atm。

US513891报道了烯烃歧化催化剂的制备方法，其催化剂组成为B₂O₃-Re₂O₇/Al₂O₃/SiO₂， 以无定形硅铝作为催化剂载体，烯烃歧化反应的活性大大提高。

EP0152112报道了用Ti修饰WO₃/SiO₂催化剂载体；US5905055报道了用Nb修饰 WO₃/SiO₂催化剂载体，烯烃歧化活性都获得提高。

以上文献中的催化剂在用于乙烯和丁烯合成丙烯的反应时，均存在丙烯选择性不高， 催化剂寿命较短的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在产物丙烯选择性低，催化剂寿命较短的 问题，提供一种新的乙烯和丁烯合成丙烯的催化剂。该催化剂用于乙烯和丁烯反应时，具 有丙烯选择性高，催化剂寿命长的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种用于乙烯和丁烯合成丙烯的 催化剂，以重量份数计，包括以下组分：a)1～30份的氧化钨；b)70～99份的MCM-22 分子筛载体。

上述技术方案中，以重量份数计氧化钨的用量优选范围为5～20份，催化剂的比表面 积为300～800米²/克，优选范围为400～700米²/克，更优选范围为500～600米²/克； MCM-22分子筛的硅铝摩尔比Si/Al为20～200，优选范围为40～120，更优选范围为60～ 100。