[发明专利]甲醇转化制芳烃的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.甲醇转化制芳烃的催化剂，其特征在于：催化剂包含有组份A和组份B，组分A与组分B的质量比为0.25-4；

其中，组份A是改性的沸石分子筛，其重量百分比组成为：分子筛80-99%，分子筛改性剂1-20%；分子筛选自SAPO-11，SAPO-34，HZSM-5，HZSM-22，HZSM-11，HBeta，HY，分子筛改性剂选自Cr，Mo，W，Cu，Zn，Fe，Co，Ni元素；

组份B是氧化物负载的金属元素和卤素，其重量百分比组成为：氧化物85-95%，金属元素总量0.5-10%，卤素0.1-5%；氧化物为Al₂O₃或SiO₂或二者复合物，金属元素选自Cr、Mo、W、Cu、Zn、Sn、Fe、Co、Ni、Pt、Re、Pd、稀土元素中的两种。

2.根据权利要求1所述甲醇转化制芳烃的催化剂，其特征在于：组份B中氧化物优选为g-Al₂O₃，其比表面积为200-500米²/克，最可几孔径分布为3-5纳米，孔体积为0.1-0.3毫米³/克。

3.根据权利要求1或2所述甲醇转化制芳烃的催化剂，其特征在于：组份B中卤素优选为氯。

4.根据权利要求1所述甲醇转化制芳烃的催化剂，其特征在于：催化剂是组分A与组分B的均匀混合物，组分A与组分B混合均匀后压片或挤条成型。

5.权利要求1所述甲醇转化制芳烃的催化剂的制备方法，其特征在于包括：

组分A的制备方法：将分子筛粉末转移到含有分子筛改性剂可溶性盐的水溶液中浸渍，蒸干浸渍液，在400-550 ^oC下焙烧2-8小时;

组分B采用分步浸渍法制备，包括如下步骤：

（1）将氧化物转移至含有被负载金属元素的可溶性盐的水溶液中，蒸干溶液并干燥，在350-550 ^oC下焙烧2-8小时；

（2）在250-550 ^oC，用含HCl水蒸汽处理经（1）加工后的物料小颗粒0.5-5小时；

（3）将（2）加工过的物料在300-600 ^oC氢气中还原0.5-10小时;

组分A与组分B混合均匀后压片或挤条成型。

6.权利要求5所述甲醇转化制芳烃的催化剂的制备方法，其特征在于：组分A的制备方法中分子筛的体积与浸渍液的体积比为1-5，在20-90 ^oC、连续搅拌的条件下浸渍1-10小时。

7.权利要求5所述甲醇转化制芳烃的催化剂的制备方法，其特征在于：组分B的制备方法中步骤（1）在20-90 ^oC浸渍1-10小时，上述溶液蒸干后干燥。

8.权利要求5所述甲醇转化制芳烃的催化剂的制备方法，其特征在于：组分B的制备方法中步骤（2）中，H₂O/HCl摩尔比1.0-150:1，含HCl水蒸汽用空气带入处理的物料中，空气体积时间空速为1-6 h^-1。

9.权利要求1所述催化剂在甲醇转化制芳烃中的应用。

10.根据权利要求9所述应用，其特征在于：以甲醇为原料，在装有催化剂的固定床或浆态床反应器中，在操作压力为0.1-5 MPa，操作温度为350-600 ^oC，原料液时空速为0.1-6 h^-1的条件下，将甲醇转化为苯、甲苯和二甲苯。