[发明专利]基于液化石油气脱氢制备高纯丙烯的催化剂及其制备方法

说明书

本发明属于石油化工产品技术领域，具体涉及一种基于液化石油气脱氢制备高纯丙烯的催化剂及其制备方法；所述的制备方法包括，(1)凹凸棒石改性处理；(2)将改性处理后的凹凸棒石分散到溶剂中，加入过渡金属盐、稀土金属盐和碱金属盐，超声分散、低温真空干燥，得到干燥混合物；(3)向干燥混合物中加入聚乙烯醇水溶液，搅拌混合后得到预产物；(4)将所述预产物置于高温烧结炉中烧结成型，得到所述的催化剂；本发明以凹凸棒石作为载体，凹凸棒石中的不同种金属氧化物之间相互牵扯，不仅具有较好的结构稳定性，确保在催化液化石油气脱氢制备丙烯的过程中具有较高的结构稳定性，还可以显著的提高液化石油气脱氢制备丙烯的效率。

技术领域

本发明属于石油化工产品技术领域，具体涉及一种基于液化石油气脱氢制备高纯丙烯的催化剂及其制备方法。

背景技术

丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、丙酮和环氧丙烷等。与其他化学产品不同的是，丙烯一般是以联产或副产的方式得到，目前全球大约有70％的丙烯来自蒸汽裂解制乙烯的联产，只有28％来自炼油厂主要是催化裂化装置的副产。

乙烯和丙烯是重要的基本石油化工原料，随着全球经济的不断发展，乙烯、丙烯的需求量一直在不断增长，因此，世界各国不仅用现有的工艺技术来扩大乙烯、丙烯的生产规模，而且还不断探索开发新的途径，其中利用富含C4烯烃生产丙烯和乙烯是目前比较看好的工艺技术。我国的具体国情是催化裂化在各个炼厂中占有相当大的比例，同时有较大量的液化气产生，而液化气中含有较大量的C4烯烃，高效利用这部分C4烯烃，将其转化为高附加值的丙烯，是炼厂增效的一条有效途径。

一般的，丙烷脱氢制丙烯的催化剂体系主要有氧化脱氢类型催化剂、铬类催化剂以及铂类催化剂等，已有的关于催化剂方面改进的低碳烷烃脱氢技术有很多，如GB2177317A中所公开的采用浸渍法制备的Cr/Al催化剂，CN101384525、CN101460433中所公开的通过改进的贵金属催化剂固定床烃的多相催化部分脱氢方法；而CN1220659C所公开的脱氢方法中对催化剂的酸性进行了调整并燃烧掉所生成的氢从而改善了脱氢反应的时空产率，但烧掉宝贵的氢会影响经济性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于液化石油气脱氢制备高纯丙烯的催化剂的制备方法，制备得到的催化剂在液化石油气脱氢制备丙烯的过程中具有较好的稳定性，同时具有较高的催化效率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一种基于液化石油气脱氢制备高纯丙烯的催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将凹凸棒石与酸性溶液进行接触反应，接着过滤，洗涤，干燥处理得到改性处理后的凹凸棒石；

(2)将所述改性处理后的凹凸棒石分散到溶剂中，加入过渡金属盐、稀土金属盐和碱金属盐，搅拌混合，接着超声分散处理，然后低温真空干燥至含水率低于5％，得到干燥混合物；

(3)向所述干燥混合物中加入聚乙烯醇水溶液作为粘结剂，搅拌混合后得到预产物；

(4)将所述预产物置于高温烧结炉中烧结成型，得到所述的基于液化石油气脱氢制备高纯丙烯的催化剂。

在进一步的技术方案中，步骤(2)中，所述过渡金属盐、稀土金属盐和碱金属盐的重量比为(0.5～0.8)：(0.1～0.35)：1。

在进一步的技术方案中，步骤(2)中，所述过渡金属盐、稀土金属盐和碱金属盐的重量比为(0.62～0.75)：(0.15～0.3)：1。

在进一步的技术方案中，步骤(2)中，所述超声分散处理的条件包括，功率为350～800W，处理时间为30～60min。

在进一步的技术方案中，步骤(3)中，所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为5～10wt％；