[发明专利]用于烷烃脱氢的氧化钒负载的催化剂

权利要求书

1.一种制备烷烃脱氢催化剂的方法，所述方法包含：

(a)将过渡氧化铝载体与水溶液接触，所述水溶液包含溶解在其中的羧酸钒材料；

(b)加热经接触的氧化铝载体以除去水并产生固体形式的催化剂前体材料；和

(c)在氧化源存在下在500至800℃的温度下加热所述固体催化剂前体材料，以产生包含氧化钒的氧化铝负载的催化材料。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述羧酸钒材料是单羧酸钒、二羧酸钒、三羧酸钒或其任意组合。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述羧酸钒是二羧酸钒，优选草酸氧钒。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中步骤(b)加热包含70至150℃的温度。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述过渡氧化铝包含γ-氧化铝、χ-氧化铝、κ-氧化铝、η-氧化铝、δ-氧化铝、θ-氧化铝或其任意组合。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述催化材料包含2至20wt.％的氧化钒。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中步骤(a)溶液包含碱金属氧化物前体材料，并且步骤(c)加热足以将碱金属氧化物前体转化为碱金属氧化物。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述催化材料包含0.1至2wt.％的碱金属氧化物。

9.如权利要求7至8中任一项所述的方法，其中所述碱金属是钾。

10.如权利要求7至8中任一项所述的方法，其中所述催化材料由2至13wt.％的氧化钒和0.1至1wt.％K₂O组成，余量为过渡氧化铝。

11.一种用于烷烃非氧化脱氢的催化剂，所述催化剂包含源自草酸氧钒的氧化钒。

12.如权利要求11所述的催化剂，其中所述催化剂进一步包含碱金属掺杂剂。

13.如权利要求12所述的催化剂，其中所述掺杂剂是氧化钾。

14.如权利要求11至13中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂的表面积为60至160m²/g。

15.如权利要求11至14中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂由氧化钒、氧化钾和过渡氧化铝组成。

16.如权利要求15所述的催化剂，其中所述催化剂由2至20wt.％氧化钒、0.1至2wt.％K₂O和78至97.9wt.％过渡氧化铝组成。

17.一种烷烃生产方法，所述方法包含：在400℃至800℃的温度下，将权利要求11至16中任一项所述的负载的脱氢催化剂与包含烷烃的进料源接触，以生产包含烯烃的产物料流。

18.如权利要求17所述的方法，其中所述烷烃是异丁烷且所述烯烃是异丁烯。

19.如权利要求17至18中任一项所述的方法，其中所述接触在不存在氧和/或卤代烷烃的情况下完成。

20.如权利要求17至19中任一项所述的方法，其进一步包含：

(i)在接触之前，在氧化源存在下在400至800℃下加热催化剂；

(ii)除去氧化源；和

(iii)在还原源存在下在400至800℃下加热催化剂。