[其他]使至少含3和4个碳原子烃的原料烃转化的方法

说明书

物质的组成，包括：至少一种氧化锰和至少一种镧系金属（最好是镧或铈）氧化物或至少一种氧化铌。上述组成用作使Ｃ₃烃和Ｃ₄烃转化为饱和程度更低的烃（特别是乙烯和丙烯，最好是乙烯）的催化组成特别有效。这种催化剂用于有选择性地生产乙烯时，如果反应在有蒸汽存在的情况下进行，那么它的寿命能延长。蒸汽不但能大大提高催化组成对乙烯的选择性，而且能大大提高催化组成在必需进行再生之前的活性期。限制催化组成中“结合”硫或“固定”硫的含量也能改善催化剂的性能。

本发明涉及改进的物质组成。具体地说，本发明涉及用于使C₃烃和C₄烃转化为饱和程度更低的烃的改进的催化剂。更具体地说，本发明涉及用于使C₃烷烃和C₄烷烃转化为饱和程度更低的烃（特别是乙烯和丙烯，最好是乙烯）的改进的催化剂。

烯烃，如乙烯和丙烯，已成为有机化学工业和石油化学工业中的主要原料。其中尤以乙烯最为重要，这是因为对乙烯原料的需求量约为对丙烯原料的两倍。因此，非常需要用于使价值较低的烃转化为乙烯和丙烯（特别是乙烯）的改进的方法。

人们已经提供了许多有关由各种不同原料用各种各样方法生产乙烯和丙烯（特别是乙烯）的建议。

目前，乙烯几乎都是用乙烷和丙烷、石脑油和在某些情况也由瓦斯油进行脱氢或热裂解的方法生产。在美国目前生产的乙烯中约有75%是用天然气中的乙烷和通常为气态的较高级烃组分进行蒸汽裂化而得，这是因为天然气中除了甲烷外还含5～60%（体积百分数）左右的烃类。然而在大多数情况下天然气中的乙烷和通常为气态的较高级烃的含量低于25%左右，而且通常低于15%左右。因此必须对这些可用于生产乙烯和丙烯（特别是乙烯）的数量有限的原料加以有效的利用。遗憾的是采用这些方法时转化为烯烃的转化率低，对转化为乙烯的选择性比对丙烯的选择性差。而且需要较苛刻的条件，特别是温度超过1000℃左右，因此采用这些方法时能源耗大。

为了降低苛刻的条件，而且更重要的是为了提高使通常为气态的原料转化为乙烯和丙烯的转化率和提高对转化为乙烯的选择性，人们提出了很多利用固态接触物质的方法。在这些方法中有些是利用惰性固态接触物质使加入的烃与蒸汽更好地接触并使整个反应区的温度保持得更均匀。在另一些情况中，固态接触物质实质上起催化剂的作用。采用固态接触物质，特别是用其作催化剂，使转化为乙烯和丙烯的转化率得到适当的改善，但对乙烯的选择性几乎没有得到改善。因此很希望研究出改进的催化方法，特别是能提高对乙烯的选择性（相对于丙烯而言）的方法，但是人们几乎不理解这类催化剂是怎样起作用的，为什么有些组分有效而类似的组分却无效，为什么有些组分的组合有效而有些组合却无效。很明显，从事这方面技术的人们提出了很多理论，但这只是使情况变得更为混乱，因为每种理论都只解释为什么某种具体的催化物质起了作用，却没有解释为什么类似的催化物质不起作用、为什么别的不同的物质却是有效的。其结果是烃催化转化为烯烃的技术仍水分难以预测。

因此，本发明的一个目的是提供改进的物质组成和利用这种物质组成克服先有技术中的上述缺点以及其他缺点的方法。本发明的另一目的是提供改进的物质组成。本发明的还有一个目的是提供用于使C₃烃的C₄烃转化为饱和程度更低的烃的改进的催化组成。本发明的另一个更进一步的目的是提供一种使C₃烃和C₄烃在最好有蒸汽存在的情况下转化为饱和程度更低的烃的改进的方法。本发明还有一个目的是提供一种改进的方法，以使C₃烃和C₄烃在有蒸汽存在的情况下转化为饱和程度更低的烃，而且是有选择性地生产乙烯、乙烷和丙烯，尤其是乙烯。本发明的再进一步的目的是提供一种用于使C₃烃和C₄烃转化为饱和程度更低的烃（特别是用于生产乙烯、乙烷和丙烯，尤其是乙烯）的改进的催化物质，该催化物质在必需进行再生之前的有效使用期得到了改善。