[发明专利]用于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的钴基催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.用于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的钴基催化剂，其特征在于：所述钴基催化剂以γ-Al₂O₃为载体，以CoO为活性成分，CoO负载在载体中；基于载体的重量计算，CoO的负载量为5-15％。

2.根据权利要求1所述的用于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的钴基催化剂，其特征在于：基于载体的重量计算，Co的负载量为10％。

3.根据权利要求1所述的用于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的钴基催化剂，其特征在于：所述的γ-Al₂O₃是碱性氧化铝、中性氧化铝和纳米氧化铝中的一种。

4.根据权利要求1所述的用于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的钴基催化剂，其特征在于：所述的γ-Al₂O₃的粒径为60-200目。

5.权利要求1-4任一项所述的用于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的钴基催化剂的制备方法，其特征在于：将六水合硝酸钴溶于超纯水中，采用浸渍法将主催化剂负载在γ-Al₂O₃载体上，超声振荡混合均匀，在负压下静置，真空干燥，在500-600℃空气氛围中焙烧3-5小时。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，真空干燥的温度为在50-80℃，真空干燥的时间为8-12h。

7.应用权利要求1-4任一项所述的钴基催化剂于异丁烷直接脱氢制取异丁烯的工艺，其特征在于：以异丁烷为原料气，氮气为稀释气和保护气，氮气与异丁烷的摩尔比为4:1-1:1；采用固定床反应器，以所述钴基催化剂催化脱氢，控制反应温度为580-620℃，反应压力为常压；控制体积空速为1200-3600h^-1。

8.根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，所述的钴基催化剂还可用再生催化剂，再生催化剂为对积碳而失活的催化剂采用通入氧气的方法除去积碳，所述除去积碳的温度为350-600℃。

9.根据权利要求7所述的工艺，其特征在于，所述氮气与异丁烷的摩尔比为4:1。