[发明专利]碳四烯烃裂解催化剂及其制备方法和催化裂解的方法

权利要求书

1.一种碳四烯烃裂解催化剂，其特征在于，所述碳四烯烃裂解催化剂包括催化剂前体和第二氧化物，其中，所述催化剂前体包括ZSM-5沸石分子筛、全硅SBA-15介孔分子筛和第一氧化物，且以所述碳四烯烃裂解催化剂的总重量为基准，所述ZSM-5沸石分子筛的含量为32-80重量%，所述全硅SBA-15介孔分子筛的含量为10-30重量%，所述第一氧化物的含量为8-30重量%，所述第二氧化物的含量为2-8重量%；

所述第二氧化物选自碱土金属氧化物、过渡金属氧化物、稀土金属氧化物和非金属氧化物中的一种或多种；

所述第一氧化物为粘结剂和/或助挤剂经焙烧而得的氧化物；

所述的碳四烯烃裂解催化剂的制备方法包括：

（1）在稀硝酸存在下，将ZSM-5沸石分子筛、全硅SBA-15介孔分子筛、粘结剂和助挤剂混合进行挤压成型并进行第一焙烧处理，得到催化剂前体；

（2）将所述催化剂前体浸渍于金属盐的水溶液中并进行干燥处理；

（3）将经步骤（2）得到的产物浸渍于酸的水溶液中并进行第二焙烧处理，得到碳四烯烃裂解催化剂。

2.根据权利要求1所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述ZSM-5沸石分子筛的硅铝摩尔比SiO₂/Al₂O₃为100-500。

3.根据权利要求2所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述ZSM-5沸石分子筛的硅铝摩尔比SiO₂/Al₂O₃为200-300。

4.根据权利要求1所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述ZSM-5沸石分子筛与所述全硅SBA-15介孔分子筛的含量的重量比为（1-8）：1。

5.根据权利要求1所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述全硅SBA-15介孔分子筛的孔道尺寸为5-8nm，比表面积为650-1100 m²/g，孔体积为1.2-1.6 cm³/g。

6.根据权利要求1所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述第二氧化物选自氧化镁、氧化钙、氧化锶、氧化钡、氧化锌、氧化铈、氧化镧、二氧化锆、含磷氧化物和氧化硼中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述粘结剂选自高岭土、氧化铝和硅藻土中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述助挤剂选自田菁粉、聚丙烯酰胺和硅胶中的一种或多种。

9.根据权利要求1或5所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述全硅SBA-15介孔分子筛的制备方法包括以下步骤：

（a）在水解制胶条件下，将模板剂、硅源和稀盐酸混合制备得到凝胶混合物；

（b）将所述凝胶混合物进行晶化处理。

10.根据权利要求9所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述模板剂、所述硅源和所述稀盐酸的用量的重量比为1：（0.5-5）：（5-100）。

11.根据权利要求10所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述模板剂、所述硅源和所述稀盐酸的用量的重量比为1：（1.5-2.5）：（15-50）。

12.根据权利要求11所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述模板剂为非离子表面活性剂。

13.根据权利要求12所述的碳四烯烃裂解催化剂，其中，所述模板剂为聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物。