[发明专利]一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）酸洗：将硅胶载体加入第一酸溶液中，经陈化、过滤、洗涤、烘干、焙烧后，得经酸洗的硅胶载体；

（2）碱洗：在步骤（1）得到的经酸洗的硅胶载体中加入碱金属的氢氧化物溶液，搅拌，得混合料液；

（3）成酸：在混合料液中加入第二酸溶液调整pH为1~3，室温下陈化，得到酸化料液；

（4）改性：将杂多酸溶液和/或杂多酸盐溶液加入步骤（3）得到的酸化料液中，用第三酸溶液调整pH为1～3后，在搅拌状态下加热回流进行反应，反应后抽滤，烘干，焙烧，得乙醇脱水制乙烯催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述硅胶载体为大孔硅胶，大孔硅胶的孔径为5～30nm，比表面积为80～400m²/g，粒度尺寸为1～20mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述硅胶载体与第一酸溶液的体积比为1：1；所述第一酸溶液为浓度0.1～2mol/L的盐酸溶液或硝酸溶液。

4.根据权利要求1所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，烘干温度为110～150℃，烘干时间为8～15h；焙烧温度为450～600℃，焙烧时间为2～8h。

5.根据权利要求1所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述经酸洗的硅胶载体与碱金属的氢氧化物溶液的体积比为1：1；所述碱金属的氢氧化物溶液为浓度0.01～2mol/L的氢氧化钠溶液或者氢氧化钾溶液；室温搅拌，搅拌时间为0.5～6h。

6.根据权利要求1所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述第二酸溶液为硝酸溶液、盐酸溶液、磷酸溶液、硫酸溶液、甲酸溶液、乙酸溶液或丙酸溶液。

7.根据权利要求1所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述第三酸溶液为硝酸溶液、盐酸溶液、磷酸溶液、硫酸溶液、甲酸溶液、乙酸溶液或丙酸溶液；所述杂多酸溶液为钨酸溶液或钼酸溶液，所述杂多酸盐为钨酸盐溶液或钼酸盐溶液；所述乙醇脱水制乙烯催化剂中，钨和/或钼的质量百分含量为2~50%。

8.根据权利要求1或7所述的一种乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，加热回流反应的条件为：反应温度60~100℃，反应时间2～6h；烘干温度为110～150℃，时间为8～15h；焙烧温度为300～600℃，时间为2～8h。

9.一种通过如权利要求1所述的乙醇脱水制乙烯催化剂的制备方法制得的乙醇脱水制乙烯催化剂在乙醇脱水制乙烯反应中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用的具体方法为：将乙醇脱水制乙烯催化剂填装在在固定床反应器中，原料为无水乙醇或者含水量≤20%的乙醇/水混合溶液，反应温度200~350℃，反应压力0.1～5MPa，以乙醇计，空速为1～12h^-1。