[发明专利]一种负载型丙烷脱氢催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种负载型丙烷脱氢催化剂，主要包括：Cr或其氧化物；元素周期表第ⅠA族，和第ⅣA族中的元素或其氧化物。同时本发明还公开了所述催化剂的制备方法。

技术领域

本发明涉及催化剂技术领域，具体涉及一种负载型丙烷脱氢催化剂及其制备 方法。

背景技术

丙烯等低碳烯烃是重要的化工原料，随着现代社会的进步和发展，其需求量 越来越大。传统的丙烯生产方法均在原油加工过程中得到。丙烯主要用来生产聚 丙烯、丙烯腈、丙烯酸、丙烯醛等，是三大合成材料(塑料、橡胶和纤维)的基本 原料。

目前，低碳烷烃脱氢主要研究仍然集中在工艺开发及高性能催化剂开发上。 传统催化剂研发主要集中在铬系和铂系催化剂，但铬系催化剂存在较大的环境污 染问题，铂系催化剂具有价格高昂的缺点。因此，开发一种高效的新型低碳烷烃 脱氢催化剂将极大的增加丙烷脱氢反应的收率，产生巨大的经济效益。

CN 102049313A提供了一种负载型催化剂的制备方法，其中载体为结晶硅铝 酸盐结构的分子筛，将其与含有竞争吸附剂和金属离子的溶液接触，在进行硅烷 化处理得到催化剂，可提高C2～C4烯烃的选择性。

CN 1715370A发明了一种多金属重整催化剂的制备方法，以耐高温无机氧化 物为载体，先在载体中引入IVA族金属和稀土金属，然后利用VIII族金属的水 溶性化合物，一元酸和有机胺配置成浸渍液进行浸渍，得到产物进行干燥焙烧， 得到活性稳定性高的催化剂。

CN 110237849A报道了一种用于丙烷脱氢制丙烯铂基催化剂，其中制备过程 采用一种酸性或碱性竞争吸附，得到活性金属均匀分散，有效调控的脱氢催化剂。

CN 110064422A公开了一种多金属连续重整催化剂及其制备方法，其中在浸 渍步骤中浸渍液包含了含铂等化合物、竞争吸附剂和铵盐；

CN 108295846A报道了一种烷烃脱氢催化剂及其制备方法，其中采用竞争吸 附剂制备的催化剂，降低中间产物与金属活性位的接触时间，明显减少积碳产生。

蔡奇，陈胜利发表的论文溶剂和竞争吸附剂对PtSnK/-Al₂O₃异丁烷脱氢催化 剂性能的影响(《工业催化》2014,22(2)：148～153)公开了采用等体积共浸渍 法制备异丁烷脱氢催化剂，研究不同溶剂(水、丙酮、乙醇、乙醚)和竞争吸附 剂(盐酸、醋酸、草酸)对催化剂性能影响。结果表明以乙醇配制活性组分浸渍 液的溶剂、草酸为竞争吸附剂制备的Pt催化剂，能使Pt和Sn更好地分散在载体 表明，且促进K与载体相互作用，增强催化剂活性。

发明内容

本发明涉及一种负载型丙烷脱氢催化剂及其制备方法，主要解决现有技术制 备的催化剂转化率较低的问题。本发明采用的脱氢催化剂，主要包括活性组分Cr 或其氧化物，元素周期表第ⅠA族和第ⅣA族中的元素或其氧化物，通过加入合 适的竞争吸附剂，使活性组分等分布在载体外表面，从而解决催化剂活性，可用 于丙烷脱氢的工业化应用。

对此，在本发明的第一方面，本发明提供了一种负载型丙烷脱氢催化剂，主 要包括：

Cr或其氧化物；

元素周期表第ⅠA族元素或其氧化物，和

第ⅣA族中的元素或其氧化物。

在本发明的一个优选实施方式中，以催化剂100重量份计，所述催化剂包含 以下组分：

a)3～20份Cr元素或其氧化物；

b)0～5份选自元素周期表第ⅠA族中的至少一种元素或其氧化物；

c)0～8份选自元素周期表第ⅣA族中的至少一种元素或其氧化物；

d)67～97份硅铝氧化物载体。