[发明专利]一种杂多酸铵盐催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种杂多酸铵盐催化剂，包括活性组分、助剂及载体，活性组分为杂多酸铵盐见式（1），助剂为氧化硼，载体为氧化铝；以催化剂的重量为基准，杂多酸铵盐的含量为3%~25%，助剂以氧化物计的含量为2%~5%，Al₂O₃的含量为70%~95%；

H_m(NH₄)_nYX₁₂O₄₀（1）

其中X代表W或Mo，Y代表Si或P；当Y代表Si时，m+n=4，n取值为0.05~1.0；当Y代表P时，m+n=3，n取值为0.05~1.0。

2.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：以催化剂的重量为基准，杂多酸铵盐的含量为8%~20%，助剂以氧化物计的含量为2%~5%，Al₂O₃的含量为75%~90%。

3.按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于：以催化剂的重量为基准，杂多酸铵盐的含量为12%~20%，助剂以氧化物计的含量为2%~5%，Al₂O₃的含量为75%~86%。

4.权利要求1~3任一所述催化剂的制备方法，包括：

（1）将助剂的前驱体加入到含有机酸的水溶液中，得到溶液A；

（2）将氧化铝载体加入到溶液A中，在50℃~80℃下搅拌至溶液蒸干；

（3）将步骤（2）得到的固体加入到含铵的碱性溶液中进行浸渍，然后过滤，在50℃~90℃下干燥；或者将步骤（2）得到的固体在50℃~90℃下吸附氨气；

（4）将步骤（3）得到的固体，加入到杂多酸的水溶液中，在50℃~80℃下搅拌至溶液蒸干；

（5）将步骤（4）得到的固体，经干燥，然后在350℃~550℃焙烧2h~6h，即得催化剂。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（2）中，所述的氧化铝载体是由拟薄水铝石经成型、干燥和焙烧而得，所述的焙烧条件：焙烧温度为400℃~700℃，焙烧时间为2h~10h。

6.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的助剂前驱体为硼酸。

7.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述有机酸为柠檬酸、酒石酸、苹果酸中的一种或多种。

8.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的有机酸与步骤（2）所用氧化铝载体中氧化铝的摩尔比为0.05~0.50。

9.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（3）中，将步骤（2）得到的固体加入到含氨的碱性溶液中进行浸渍，浸渍时间为5min~30min；将步骤（2）得到的固体吸附氨气，吸附时间为5min~30min。

10.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（3）中，所述的含铵的碱性溶液为氨水、碳酸铵溶液、碳酸氢铵溶液中的一种或多种。

11.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（3）中，所述的氨气采用纯氨气或者采用含氨气的混合气，混合气体中除氨气外，其它为惰性气体氮气、氩气中的一种或多种。

12.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（4）中，所述的杂多酸为磷钨酸、硅钨酸、磷钼酸中的一种或多种。

13.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（5）中，所述的干燥条件如下：90℃~120℃干燥5h~12h。

14.一种乙醇脱水制备乙烯的方法，其特征在于采用权利要求1~3任一所述的催化剂。

15.按照权利要求14所述的方法，其特征在于所述的乙醇原料的浓度为5wt%~30wt%。

16.按照权利要求14或15所述的方法，其特征在于：乙醇脱水制备乙烯的反应条件如下：质量空速0.5h^-1~10h^-1，反应温度300℃~400℃。