[发明专利]用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂及其制备方法和工艺方法

权利要求书

1.一种用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂，包含以下组分：

a)以BiPO₄为主活性组分；

b)以A、B、C组分的氧化物作为助剂，以摩尔比计，与BiPO₄组成化学式为BiPA_aB_bC_cO_x的组合物，其中：

A选自Fe或Cr中的至少一种；

B选自Zn、Mg或Co中的至少一种；

C选自La、Ce或Nd中的至少一种；

a的取值范围为0.01～1；

b的取值范围为0.01～1；

c的取值范围为0～0.5；

x为满足催化剂中各元素价态所需的氧原子总数。

2.根据权利要求1所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂，其特征在于a的取值范围为0.1～0.5。

3.根据权利要求1所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂，其特征在于b的取值范围为0.05～0.5。

4.根据权利要求1所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂，其特征在于c的取值范围为0～0.2。

5.根据权利要求1所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂，其特征在于催化剂的制备方法包含以下步骤：

a)配制含催化剂助剂组分的混合溶液并充分搅拌；

b)将所述混合溶液与碱性溶液在合适的pH值下共沉淀，后洗涤；

c)将所述主活性组分与助剂组分进行混合、干燥、焙烧、成型。

6.根据权利要求5所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂，其特征在于沉淀过程pH值为6～12，洗涤温度为10℃～80℃，干燥温度为90℃～150℃，干燥时间为1～24小时，焙烧温度为400℃～650℃，焙烧时间为1～24小时。

7.一种用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂的应用，以丁烯、含氧气体、水蒸气的混合气为原料，反应进口温度为300℃～500℃，丁烯质量空速为1.0～6.0h^-1，原料跟权利要求1～6任一项所述的催化剂接触反应后得到丁二烯。

8.根据权利要求7所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂的应用，反应物中丁烯：含氧气体：水蒸气的体积比为1：(0.5～4)：(1～10)。

9.根据权利要求7或8所述用于低水比条件下丁烯氧化脱氢制丁二烯的催化剂的应用，反应物中丁烯：水蒸气的体积比为1：(2～6)。