[发明专利]附聚的ODH催化剂

说明书

用于将低级链烷烃转化成烯烃(例如乙烷转化成乙烯)的氧化脱氢催化剂，在作为附聚物制备时，优选与选自TiOsubgt;2/subgt;、ZrOsubgt;2/subgt;、Alsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;、AlO(OH)及其混合物的浆的载体一起挤出，所述催化剂具有得到25%转化率时的较低温度。

技术领域

本发明涉及使链烷烃(通常C_2-4，优选乙烷)转化成相应烯烃的附聚的氧化脱氢催化剂。这样的反应可在固定床或流化床反应器中进行。需要形成具有足够强度的催化剂颗粒，以避免在使用期间磨损。通过选择适合的粘合剂用于催化剂颗粒，可在获得25%转化率的温度方面改善催化剂的活性，而不显著(例如小于5%)降低选择性。

背景技术

1985年6月18日授予McCain的转让给Union Carbide Corporation的美国专利4,524,236教导了一种用于乙烷氧化脱氢成乙烯的催化剂，包含Mo_a V_b Nb_c Sb_d X_e的经煅烧组合物，其中：

x=以下的至少一种：Li、Sc、Na、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ti、Zr、Hf、Y、Ta、Cr、Fe、Co、Ni、Ce、La、Zn、Cd、Hg、Al、Tl、Pb、As、Bi、Te、U和W；并且

a=0.5至0.9

b=0.1至0.4

c=0.001至0.2

d=0.001至0.1

e=0.001至1.0

a、b、c、d和e的值分别构成催化剂中元素Mo、V、Nb、Sb和X的相对克原子数。这些元素以各种氧化物的形式与氧结合存在。

该专利教导了催化剂可伴有或不伴有载体地使用。将催化剂制备为溶液，干燥并煅烧。该专利教导了用于催化剂的合适载体包括氧化硅、氧化铝、碳化硅、氧化锆、氧化钛及其混合物。在载体上使用时，负载型催化剂通常包含约10%至50%重量的催化剂组合物，其余为载体。该专利教导了用催化剂浸渍载体(第4栏第38至43行)。

在1988年3月30日公开以Manyik等人的名义转让给Union Carbide Corporation的欧洲专利申请0 262 264(对应CA 1262556)教导了一种用1985年6月18日授予McCain的美国专利4,524,236的催化剂使乙烷脱氢成乙烯的方法。该专利申请教导了用催化剂溶液浸渍(即，初湿法，incipient wetness method)载体(第7页第30-35行)。载体具有小于约1平方米/克的表面积，和大于10微米的相对较大的中值孔径。该专利没有教导附聚的催化剂。初湿浸渍需要用具有受控类型(改善吸附进入孔)和体积的溶剂的经溶解催化剂的溶液，以最小限度地湿润载体。孔尺寸、载体的组成(疏水或亲水)以及溶剂的类型和量限制活性催化剂在负载型催化剂内的吸收和布置。通过掺混粘合剂和载体的分散体，并任选减少溶剂/稀释剂，挤出和最终干燥，进行附聚方法。附聚过程为粘合剂与催化剂之比提供了更宽的窗口，并且还增进对孔体积、尺寸和分布的控制。