一种催化剂及合成气直接转化制低碳烯烃的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109939667A(43)申请公布日2019.06.28(21)申请号201810079238.6B01J23/745(2006.01)(22)申请日2018.01.26B01J23/75(2006.01)B01J29/70(2006.01)(71)申请人中国科学院大连化学物理研究所B01J29/76(2006.01)地址116000辽宁省大连市沙河口区中山B01J29/78(2006.01)路457号B01J29/83(2006.01)(72)发明人潘秀莲焦峰包信和李娜B01J29/85(2006.01)(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任B01J35/10(2006.01)公司21212B01J37/03(2006.01)代理人毛薇李馨B01J37/04(2006.01)B01J37/08(2006.01)(51)Int.Cl.B01J37/30(2006.01)B01J23/06(2006.01)C07C1/04(2006.01)B01J23/08(2006.01)C07C11/04(2006.01)B01J23/10(2006.01)C07C11/06(2006.01)B01J23/18(2006.01)C07C11/08(2006.01)B01J23/34(2006.01)权利要求书1页说明书14页(54)发明名称一种催化剂及合成气直接转化制低碳烯烃的方法(57)摘要本发明属于合成气直接制备低碳烯烃，具体涉及一种催化剂及合成气直接转化制低碳烯烃的方法，其以合成气为反应原料，在固定床或移动床上进行转化反应，所述催化剂为复合催化剂，由组分Ⅰ和组分Ⅱ以机械混合方式复合在一起，组分Ⅰ的活性成份为金属氧化物，组分II为CHA与AEI结构的分子筛或金属修饰的CHA与或AEI分子筛中的一种或二种以上；组分Ⅰ中的活性成份与组分Ⅱ之间的重量比在0.1-20倍范围之间。反应过程具有很高的产品收率和选择性，其中丙烯与丁烯选择性之和达到40-75％，低碳烯烃包括乙烯、丙烯和丁烯的选择性之和可以达到50-90％，同时副产物甲烷选择性低于15％，具有很好的应用前景。CN109939667ACN109939667A权利要求书1/1页1.一种催化剂，其特征在于：所述催化剂包括组分Ⅰ和组分Ⅱ，所述组分Ⅰ和组分Ⅱ以机械混合方式复合在一起，组分Ⅰ的活性成份为金属氧化物，组分II为CHA或AEI拓扑结构的分子筛；所述的金属氧化物为MnOx、MnaCr(1-a)Ox、MnaAl(1-a)Ox、MnaZr(1-a)Ox、MnaIn(1-a)Ox、ZnOx、ZnaCr(1-a)Ox、ZnaAl(1-a)Ox、ZnaGa(1-a)Ox、ZnaIn(1-a)Ox、CeOx、CoaAl(1-a)Ox、FeaAl(1-a)Ox、GaOx、BiOx、InOx、InaAlbMn(1-a-b)Ox、InaGabMn(1-a-b)Ox中的一种或二种以上；2所述MnOx、ZnOx、CeOx、GaOx、BiOx、InOx的比表面积是1-100m/g；优选比表面积是50-100m2/g；所述MnaCr(1-a)Ox、MnaAl(1-a)Ox、MnaZr(1-a)Ox、MnaIn(1-a)Ox、ZnaCr(1-a)Ox、ZnaAl(1-a)Ox、ZnaGa(1-a)Ox、ZnaIn(1-a)Ox、CoaAl(1-a)Ox、FeaAl(1-a)Ox、InaAlbMn(1-a-b)Ox、InaGabMn(1-a-b)Ox的比表面积是5-150m2/g。优选比表面积是50-150m2/g；所述x的取值范围是0.7～3.7，a的取值范围是0～1；a+b的取值范围是0～1。2.按照权利要求所述的催化剂，其特征在于：所述具有CHA或AEI拓扑结构的分子筛的骨架元素组成为Si-O、Si-Al-O、Si-Al-P-O、Al-P-O、Ga-P-O、Ga-Si-Al-O、Zn-Al-P-O、Mg-Al-P-O、Co-Al-P-O中的一种或二种以上。3.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述分子筛具有中强酸位点，中强酸位点的量是0-0.3mol/kg；优选为0.003-0.2mol/kg，更优选为0.003-0.06mol/kg。4.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：组分Ⅰ中的活性成份与组分Ⅱ之间的重量比为0.1-20，优选为0.3-5。5.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述组分Ⅰ中还添加有分散剂，金属氧化物分散于分散剂中；所述分散剂为Al2O3、SiO2、Cr2O3、ZrO2、TiO2、Ga2O3、活性炭、石墨烯、碳纳米管中的一种或二种以上；所述组分Ⅰ中，分散剂的含量在0.05-90wt％，其余为