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      一種由乙醇脫水生產(chǎn)乙烯的方法_2

      文檔序號(hào):9927403閱讀:來源:國知局
      90°C~120°C干燥3h~12h,賠燒一般在300°C~800°C賠燒2 h~6 h。
      [0021] 步驟(1)中,所述的助劑前驅(qū)體為可溶性的媒鹽,一般為硝酸媒、己酸媒中的一種 或多種。
      [0022] 步驟(3)中,所述的還原處理過程如下:氨氣氣氛下將催化劑前體升溫至30(TC~ 60(TC,在0. ~0. 5MPa下處理地~她。其中還原處理可W采用純氨氣,也可W采用含 惰性氣體的氨氣,氨氣體積濃度為30%~100%。
      [0023] 步驟(4)中,所述的多元醇為巧~CIO多元醇中的一種或多種,優(yōu)選木糖醇、山梨 醇、甘露醇、阿拉伯醇中的一種或多種;多元醇溶液的質(zhì)量濃度為5%~30%。多元醇的加入 量與催化劑前體A的質(zhì)量比為3:1~10:1。
      [0024] 步驟(6)中,所述有機(jī)酸為巧樣酸、酒石酸、蘋果酸中的一種或多種。所述的有機(jī) 酸與載體中Si〇2的摩爾比為0. 05~0. 50。
      [0025] 步驟(7)中,將步驟(6)得到的催化劑前體C加入到含倭的堿性溶液中進(jìn)行浸潰, 浸潰時(shí)間一般為5 min~30 min。將步驟(6)得到的催化劑前體C吸附氨氣,吸附時(shí)間一般 為5 min~30 min。步驟(7)中,所述的含倭的堿性溶液為氨水、碳酸倭溶液、碳酸氨倭溶液 中的一種或多種。
      [0026] 步驟(7)中,所述的氨氣可采用純氨氣,也可W采用含氨氣的混合氣,混合氣體中 除氨氣外,其它為惰性氣體如氮?dú)?、氮?dú)獾戎械囊环N或多種。
      [0027] 步驟(8)中,所述的雜多酸為磯鶴酸、娃鶴酸、磯鋼酸中的一種或多種。
      [002引所述的氧化娃載體中也可W加入介孔分子篩,比如SBA-15、SBA-3、MCM-41等中的 一種或幾種,分子篩在載體中的重量含量在10% W下,一般為19?^8%。介孔分子篩可W在氧 化娃成膠前引入,也可W在成膠過程中引入,也可W在氧化娃成膠后引入,還可W氧化娃載 體成型過程中混捏引入。
      [0029] 催化劑Β的制備方法,包括: I、 制備分子篩載體; II、 制備無定形娃鉛包覆的分子篩載體; III、 將步驟II得到的載體加入到有機(jī)酸水溶液中,在60 °C~90 °C下攬拌至溶液蒸 干; IV、 將步驟ΙΠ 得到的物料加入到含倭的堿性溶液中,經(jīng)過濾,在50 °C~90 °C下干燥; 或者將步驟III得到的物料在50 °C~90 °C下吸附氨氣; V、 將助劑前驅(qū)體和雜多酸的混合水溶液加入到步驟IV得到的物料中,在60 °C~90 °C 下攬拌至溶液蒸干; VI、 將步驟V得到的固體在90 °C~120 °C干燥3 h~12 h,然后在300 °C~550 °C賠燒 2 h~6 h,即得催化劑。
      [0030] 步驟I中,所述的分子篩載體是由干粉經(jīng)成型、干燥和賠燒而得。所述的分子篩 可采用常規(guī)方法制得,也可使用直接購得的商業(yè)產(chǎn)品。所述的賠燒條件:賠燒溫度為400 °C-700 °C,賠燒時(shí)間為2 h~6 h。分子篩載體的形狀可W根據(jù)實(shí)際需要確定,比如采用球 形,其粒徑 0. 1 mm~0. 5 mm。
      [0031] 步驟II中,所述的無定形娃鉛包覆的分子篩載體可W采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的方 法進(jìn)行,比如采用滾動(dòng)成球法制備,方法如下;將步驟I中制備的分子篩放入滾球機(jī)中,在 滾動(dòng)過程中均勻地撒入無定形娃鉛干粉和噴入粘結(jié)劑,使載體不斷長大。成球完畢后的載 體在2(TC~5(rC,優(yōu)選為3(TC~5(rC下干燥3 h~24 h,然后在400 °C~700 °C賠燒2 h~6 h。步驟II中,所述的粘結(jié)劑為質(zhì)量濃度為5 %的稀酸溶液,如己酸、硝酸中的一種或 多種;粘結(jié)劑的加入量與無定形娃鉛干粉的質(zhì)量比為0. 5~1. 5。
      [0032] 步驟II中,所述的無定形娃鉛中氧化娃重量含量為15 9?^50 %。
      [0033] 步驟III中,所述有機(jī)酸為巧樣酸、酒石酸、蘋果酸中的一種或多種。所述的有機(jī) 酸與載體的質(zhì)量比為0. 1~0. 4。
      [0034] 步驟IV中,將步驟III得到的物料加入到含倭的堿性溶液中進(jìn)行浸潰,浸潰時(shí)間 一般為5 min~30 min。將步驟III得到的固體吸附氨氣,吸附時(shí)間一般為5 min~30 min。 步驟IV中,所述的含倭的堿性溶液為氨水、碳酸倭溶液、碳酸氨倭溶液中的一種或多種。
      [0035] 步驟IV中,所述的氨氣可采用純氨氣,也可W采用含氨氣的混合氣,混合氣體中 除氨氣外,其它為惰性氣體如氮?dú)?、氮?dú)獾戎械囊环N或多種。
      [0036] 步驟V中,助劑前驅(qū)體為測酸;所述的雜多酸為磯鶴酸、娃鶴酸、磯鋼酸中的一種 或多種。
      [0037] 所述的催化劑A和催化劑B的裝填體積比為4:1 ~1:4。
      [0038] 本發(fā)明己醇脫水制備己帰的方法,采用固定床工藝,反應(yīng)條件如下:質(zhì)量空速0. 5 h 1~15. ο h 1,反應(yīng)溫度 160 °C ~40(TC。
      [0039] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有W下優(yōu)點(diǎn): 本發(fā)明方法中,采用的催化劑B,在己醇原料濃度低的情況下仍具有低溫活性高的優(yōu) 點(diǎn),將其裝填在催化劑A的下游,能夠明顯改善床層溫度降低對(duì)催化劑體系帶來的負(fù)面影 響,使催化劑A和催化劑B相互配合充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,使催化劑體系具有低溫反應(yīng)活性 高、原料處理量大、己醇濃度適應(yīng)性廣的特點(diǎn),能夠長時(shí)間的保持較高的活性和選擇性,使 反應(yīng)體系的綜合反應(yīng)性能提高,具有更高的產(chǎn)品收率。
      【具體實(shí)施方式】
      [0040] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。本發(fā)明中,wt%為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
      [00川 實(shí)施例1 1、催化劑制備: 催化劑A制備 (1)載體的制備: 稱取145. 8g十六烷基Η甲基漠化倭和205g巧樣酸配成混合溶液,將302血正娃酸四 己醋加入到混合溶液中,攬拌2 h,然后在7(TC下攬拌至成凝膠,將凝膠在4(TC下老化12 h,然后在110 °C下干燥8 h,制成粒徑為0.2mm球形,然后經(jīng)11(TC下干燥8 h,在580 °C賠 燒3 h,得到氧化娃載體,其中十六烷基Η甲基漠化倭與氧化娃的摩爾比為0. 3,巧樣酸與氧 化娃的摩爾比為0.8。載體性質(zhì)為:比表面積為525 mVg,孔容為0.64 mL/g,平均孔直徑為 4. 9 nm。
      [0042] (2)催化劑的制備: 將27. 2 g硝酸媒溶于去離子水,加入到81g氧化娃載體中,在7(TC下攬拌至溶液蒸干, 將得到的固體在11(TC干燥8.0 h,然后在40(TC賠燒3.0 h,制得催化劑前體A,然后加入到 高壓反應(yīng)蓋中,氨氣氣氛下升溫至450 °C,在0. 3MPa下處理地,降至反應(yīng)溫度,加入400g 質(zhì)量濃度為20%的山梨醇溶液,然后調(diào)節(jié)氨氣壓力至3MPa,在26(TC下反應(yīng)化,反應(yīng)結(jié)束后, 將催化劑過濾出來,在4(TC下干燥至載體表面無液相;然后加入到含有38. 9g巧樣酸的水 溶液中,在7(TC下攬拌至溶液蒸干;得到的物料加入到碳酸倭溶液中浸潰lOmin,過濾后在 6(TC下干燥;然后加入到含有12.知磯鶴酸的水溶液中,在7(TC下攬拌至溶液蒸干;將得到 的固體在 ll〇°C干燥 8.0 h,然后在 50(TC賠燒 3.0 h,制得(NH4)〇.5H2.5PWi2〇4〇-Ni〇/Si〇2催化 劑,其中NiO含量為7wt%,(畑4)。.5&.5?胖12〇4。含量為12wt%。
      [004引催化劑B制備 (1)載體的制備: 將制備好的70g粒徑為0. 2mm球形監(jiān)SM-5分子篩(娃鉛摩爾比為60)加入到滾球機(jī) 中,開動(dòng)滾球機(jī),向機(jī)器內(nèi)均勻地撒入14g無定形娃鉛(氧化娃含量20wt%)干粉,同時(shí)噴入 質(zhì)量濃度為6%的己酸水溶液,成球完畢后,將載體在4(TC下干燥12 h,然后在500 °C賠燒 3 h,得到無定形娃鉛包覆的監(jiān)SM-5分子篩載體,其中無定形娃鉛占監(jiān)SM-5分子篩重量的 200/0。
      [0044] (2)催化劑的制備: 將制備好的載體加入到含有12. 6g巧樣酸的水溶液中,在7(TC下攬拌至溶液蒸干;得 到的物料加入到碳酸倭溶液中浸潰lOmin,過濾后在6(TC下干燥;然后加入到含有7. Ig測 酸和12.知磯鶴酸的混合水溶液中,在7(TC下攬拌至溶液蒸干;將得到的固體在11(TC干燥 8. 0 h,然后在50(TC賠燒3. 0 h,制得催化劑,其中B203含量為4wt%,(畑4)〇.5&.5口胖。〇4〇含量 為 12
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