[发明专利]一种Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂的制备及其催化正丁烷制1,3-丁二烯的方法

权利要求书

1.一种Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂，其特征在于Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂成分包括Ni、Zn和Ce，其中锌与镍的摩尔比为0.5:1，铈与镍的摩尔比为(0.01～1):1。

2.如权利要求1所述的Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂催，其特征在于所述催化剂中铈与镍的摩尔比为(0.01～0.3):1；锌来源于锌盐，该锌盐为硝酸锌；镍来源于镍盐，该镍盐为硝酸镍，铈来源于铈盐，该铈盐为硝酸铈。

3.如权利要求1或2所述的用Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂，其特征在于Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂的合成包括如下步骤：

步骤(1)将一定质量的镍盐、锌盐、铈盐和去离子水配置于容器中，EDTA、草酸、乙酸或一水合柠檬酸与去离子水配置于另一容器中形成酸溶液，将该酸溶液缓慢滴加到含镍盐、锌盐、铈盐的混合溶液中，并充分搅拌，使得锌与镍的摩尔比为0.5:1，铈与镍的摩尔比为(0.01～1):1，EDTA、草酸、乙酸或一水合柠檬酸与溶液中金属离子的摩尔比为1.5:1；

步骤(2)将上述溶液置于70℃的水浴中；

步骤(3)将步骤(2)的溶液搅拌至粘稠后，转移至烘箱中干燥；

步骤(4)所得海绵状绿色粉末经焙烧、冷却后，经研磨、筛分得到40～60目的两组分催化剂。

4.如权利要求3所述的用Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂，其特征在于所述的锌盐、镍盐、铈盐和去离子水的摩尔比为0.5:1:(0.01～1):625；若采用柠檬酸作为络合剂，一水合柠檬酸溶液的质量分数为7.0％～11.2％；若采用EDTA作为络合剂，乙二胺四乙酸溶液的质量分数为9.6％～15.0％；若采用草酸作为络合剂，草酸溶液的质量分数为3.1％～5.2％；若采用乙酸作为络合剂，乙酸溶液的质量分数为2.1％～3.5％。

5.如权利要求4所述的用Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂，其特征在于所述的干燥时烘箱温度为80～120℃。

6.如权利要求4或5所述的用Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂，其特征在于所述的焙烧温度为550～900℃，焙烧时间为2～5h。

7.如权利要求4或5所述的Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂催化正丁烷制1,3-丁二烯的方法，其特征在于：

将制备好的Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂置于反应器中，并将混合气导入反应器中，保持一定空速和催化剂床层温度进行反应，得到1,3-丁二烯脱氢产物；

所述的混合气包括正丁烷、空气和氮气，且混合体积比为1:(4～10):(1～7)；

所述的一定空速为14400～17280mL/(g·h)，催化剂床层温度设定为400～500℃。

8.如权利要7所述的Ni/Zn/Ce复合氧化物催化剂催化正丁烷制1,3-丁二烯的方法，其特征在于：

所述的混合气中正丁烷、空气和氮气的混合体积比为1:5:6。