專利名稱：一種由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以一種由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
乙烯是重要的的石油化工基礎(chǔ)原料，可用以生產(chǎn)多種重要有機(jī)化工原料。然而由于石油供應(yīng)的緊缺，原油價(jià)格的上漲以及傳統(tǒng)石油路線生產(chǎn)乙烯帶來(lái)的環(huán)境問題，非傳統(tǒng)石油路線生產(chǎn)乙烯將有很大的市場(chǎng)前景。目前生物乙醇產(chǎn)業(yè)獲得蓬勃發(fā)展正是迎合了這一需要，同時(shí)隨著生物乙醇技術(shù)的成熟，生物乙醇成本的不斷降低，使得乙醇生產(chǎn)乙烯工藝更具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。催化劑是乙醇催化脫水制乙烯的研究重點(diǎn)。目前，工業(yè)上乙醇脫水催化劑主要為改性氧化鋁催化劑。這類催化劑存在主要問題是必須使用高濃度乙醇(95%以上)，操作溫度 高于350°C，空速較低(O. 31Γ1 O. 61Γ1)，乙烯收率低(70 90%)，能耗大。而沸石具有較強(qiáng)酸性和孔道擇形作用，是一種新型的乙醇脫水催化劑。其中，HZSM-5分子篩由于具有水熱穩(wěn)定好、催化反應(yīng)溫度低、活性高、空速高以及對(duì)原料濃度要求低等優(yōu)點(diǎn)，成為乙醇脫水制乙烯反應(yīng)中研究得最多的催化劑，也是最有希望在生物乙烯產(chǎn)業(yè)中得到工業(yè)化應(yīng)用的分子篩類催化劑。如美國(guó)專利US4670620報(bào)道，以Ca、Fe或La改性Pentasil型沸石分子篩為催化劑，在250 370°C、0. I 21Γ1空速條件下，乙醇的轉(zhuǎn)化率和乙烯收率均>99%，但其仍采用大量氦氣作為稀釋氣，且反應(yīng)溫度仍較高；中國(guó)專利CN86101615報(bào)道，采用氧化鋁和高硅沸石分子篩共沉淀制備催化劑，進(jìn)行純乙醇脫水制乙烯反應(yīng)，在250 390°C、1 31Γ1空速條件下，乙醇轉(zhuǎn)化率96%，乙烯選擇性98%，但其仍然采用高濃度乙醇為反應(yīng)原料。中國(guó)專利CN 101274286報(bào)道，其空速在O. I IOtT1條件下，其轉(zhuǎn)化率和選擇性接近100%。從其專利描述來(lái)看，雖未使用惰性氣體稀釋，但長(zhǎng)壽命(1000 h)的操作條件仍以高濃度乙醇作為進(jìn)料。從上述三個(gè)專利來(lái)看，雖然采用分子篩作為催化劑優(yōu)于氧化鋁催化劑，但仍存在乙醇濃度高或需要采用大量稀釋氣，反應(yīng)溫度仍較高，本發(fā)明采用雜元素復(fù)合改性HZSM-5分子篩作為催化劑，具有較高的強(qiáng)度和水熱穩(wěn)定性，可用于低操作溫度(220°C 300°C)、較寬濃度范圍(20% 100%)乙醇溶液脫水制乙烯反應(yīng)，且具有反應(yīng)溫度低、催化劑活性和選擇性聞等優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法。該方法制取的催化劑具有較高強(qiáng)度和水熱穩(wěn)定性，可用于較寬濃度范圍乙醇溶液脫水制乙烯反應(yīng)，且具有反應(yīng)溫度低、催化劑活性和選擇性高等優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于包括以下組分70 100重量份的HZSM-5分子篩，1-30重量份的粘結(jié)劑，1-15重量份的助擠劑，O. 01-10重量份的雜元素改性劑。上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選硅鋁比為25-200的HZSM-5分子篩；更優(yōu)選晶粒5 μ m以下的硅鋁比為25-100的HZSM-5分子篩。上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選1-20重量份的粘結(jié)劑；粘結(jié)劑可選自田菁粉、敘永瓷土、氫氧化鋁、擬薄水鋁石、高嶺土或粘土中的一種或多種；優(yōu)選田菁粉、敘永瓷土或粘土中的一種或多種。上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選1-10重量份的助擠劑；助擠劑可選自草酸、朽1檬酸、聚乙烯醇、淀粉或甲基纖維素中的一種或多種；優(yōu)選檸檬酸、聚乙烯醇或甲基纖維素中的一種或者多種。上述任一技術(shù)方案中，優(yōu)選O. 05-10重量份的雜兀素改性劑；更優(yōu)選O. 05-8重量份的雜元素改性劑；雜元素改性劑為三種或三種以上含有P、Fe、Zn、K、Ce、La、Sr、Ba、Ca、Mg、Mo或Mn元素的可溶性化合物的混合物；優(yōu)選三種或三種以上含有P、Fe、Ce、K、Sr、Mg 或Zn元素的可溶性化合物的混合物；優(yōu)選的可溶性化合物包括但不限于磷酸、硝酸鑭、硝酸鍶、硝酸鐵、硝酸鎂、硝酸錳、硝酸鈰、硝酸鉀、硝酸鑰、硝酸鋅；即優(yōu)選的雜元素改性劑選自磷酸、硝酸鑭、硝酸鍶、硝酸鐵、硝酸鎂、硝酸錳、硝酸鈰、硝酸鉀、硝酸鑰、硝酸鋅中三種或三種以上的混合物。如上任一技術(shù)方案所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟
A、將HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入雜元素改性劑，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加粘結(jié)劑和助擠劑，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品在鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中焙燒，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。其中鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥的溫度優(yōu)選110°C ;然后置于馬弗爐中焙燒的溫度優(yōu)選450°C，時(shí)間為4小時(shí)。上述任一技術(shù)方案中，硅鋁比的定義為本領(lǐng)域公知，是晶胞中硅鋁組成比，即摩爾t匕，可以用Si/Al表示,或者Si02/Al203表示。上述任一技術(shù)方案中，可溶性化合物，一般情況下，沒有特殊說明，都是指可溶于水的化合物。乙醇脫水制乙烯反應(yīng)屬于酸催化下的反應(yīng)，其反應(yīng)性能受酸催化性能的影響。本發(fā)明通過引入雜元素離子部分覆蓋分子篩的強(qiáng)酸位，降低分子篩的酸性位密度，有效的抑制氫轉(zhuǎn)移的發(fā)生，增加乙烯的選擇性，提高分子篩的抗結(jié)焦能力；粘結(jié)劑的添加，在催化劑成型中增加原料物質(zhì)粒子間的粘結(jié)性，達(dá)到提高催化劑強(qiáng)度和改善催化劑孔結(jié)構(gòu)等物化性質(zhì)的作用。助劑的添加有助于催化劑原料順利通過成型操作時(shí)的作用，同時(shí)也有改變改善分子篩酸性等物化性質(zhì)的功能。上述方法制備的催化劑，具有制備簡(jiǎn)單、強(qiáng)度好，用于乙醇制乙烯反應(yīng)過程，在20% 100%乙醇濃度、O. 5 h_1 2. 51Γ1及220°C 300°C反應(yīng)條件下，乙醇轉(zhuǎn)化率和乙烯選擇性不低于99%，催化劑再生周期大于2000 h，技術(shù)效果明顯，具有一定的工業(yè)應(yīng)用前景。下面通過實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述，但不限制本發(fā)明內(nèi)容。
具體實(shí)施方式
本說明書中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。本發(fā)明中催化劑的活性評(píng)價(jià)采用固定床反應(yīng)器，以乙醇為原料、水為稀釋劑、常壓。下文中比較例和實(shí)施例中的“份”都是指“重量份”。本發(fā)明中雜元素改性劑的重量份均以該元素的重量計(jì)。比較例I
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將85份硅鋁摩爾比為50的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入2份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))， C、向步驟B得到的漿液中添加10份的田菁粉、5份檸檬酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠
條;
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。比較例2
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將90份硅鋁摩爾比為50的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入2份硝酸鈰(以Ce計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加10份的高嶺土、4份草酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例I
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將90份硅鋁摩爾比為25的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入2份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))、1. 5份硝酸鑭(以La計(jì))、0. 5份硝酸鍶(以Sr計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加10份的擬薄水鋁石、3份的檸檬酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例2
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將95份硅鋁摩爾比為30的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入I.5份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以Pif ) >1.5份硝酸鐵(以Fe計(jì))、1份硝酸鎂(以Mg計(jì))，得到均勻漿液；C、向步驟B得到的漿液中添加15份的田菁粉、5份甲基纖維素，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例3
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將90份硅鋁摩爾比為25的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入I.O份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))、2份硝酸鐵(以Fe計(jì))、0. 01份硝酸鍶(以Sr計(jì))、I份硝酸錳(以Mn計(jì))，得到均勻漿液； C、向步驟B得到的漿液中添加10份的敘永瓷土、I份草酸、6份聚乙烯醇，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例4
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將95份硅鋁摩爾比為50的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入2份硝酸鈰(以Ce計(jì))、0.5份硝酸鉀(以K計(jì))、1. 5份硝酸錳(以Mn計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加8份的高嶺土、8份聚乙烯醇，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠
條;
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例5
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將95份硅鋁摩爾比為40的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入I.5份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))、2.份硝酸鈰(以Ce計(jì))、0. 3份硝酸鍶(以Sr計(jì))得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加15份的田菁粉、10份聚乙烯醇，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠
條;
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例6
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將100份硅鋁摩爾比為50的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入I.5份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))、1. O份硝酸鐵(以Fe計(jì))、0. 05份硝酸鍶(以Sr計(jì))、0. 5份硝酸鑰(以Mo計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加5份的擬薄水鋁石、10份聚乙烯醇、5份草酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例7
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將95份硅鋁摩爾比為75的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液； B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入I.O份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))、2. O份硝酸鋅(以Zn計(jì))、2. O份硝酸鎂(以Mg計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加12份的粘土、6份聚乙烯醇、5份檸檬酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450 V下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例8
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將70份硅鋁摩爾比為100的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入8份硝酸鎂(以Mg計(jì))、1.5份硝酸鈰(以Ce計(jì))、0. 5份硝酸錳(以Mn計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加5份的高嶺土、5份聚乙烯醇、5份草酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例9
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟
A、將96份硅鋁摩爾比為50的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入2.O份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%的磷酸溶液(以P計(jì))、2. O份硝酸鐵(以Fe計(jì))、1. 5份硝酸鈰(以Ce計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加I份的擬薄水鋁石、4份高嶺土、12份聚乙烯醇，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。實(shí)例10
一種乙醇脫水制乙烯催化劑的制備方法，包括以下步驟A、將97份硅鋁摩爾比為200的HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液；
B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入O.02份硝酸鎂(以Mg計(jì))、0. 02份硝酸鈰(以Ce計(jì))，O. 01份的硝酸鉀(以K計(jì))，得到均勻漿液；
C、向步驟B得到的漿液中添加15份的田菁粉、5份擬薄水鋁石、I份草酸，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條；
D、向步驟C擠條所得催化劑半成品置于110°C的鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中于450°C下焙燒4小時(shí)，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。該催化劑的活性評(píng)價(jià)見表I。本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
表I乙醇脫水制乙烯催化劑的活性評(píng)價(jià)表
名稱 I催化劑徑向抗壓強(qiáng)度N (3mm條狀) |反應(yīng)溫度|空速If1乙醇轉(zhuǎn)化率％ 乙烯選擇性％
比較例 I 22_280I. 5 85. 8_7^5_
比較例 55220I. 5 ~63.265. 3
實(shí)施例 1~61280 2. 5 ~99.299. I
實(shí)施例 1~41250I. I ~99. 596. 5
實(shí)施例 1~60260I. 5 ~99.698.2
實(shí)施例562701.2 —99.393.2
實(shí)施例 1~45280I. 5 ~99.899. 7
實(shí)施例482601.2 ~99.299.6
實(shí)施依ΓΓ652901.2 ~99. 399. I
實(shí)施例 42220 2. 5 — 75.266. 3
實(shí)施例~0~ 52260I. 5 ~93.295.9
實(shí)施例 1θ|48|300 |l. 2 |θ5· 3|90.2
由上表可見，本發(fā)明技術(shù)方案在乙醇轉(zhuǎn)化率、乙烯選擇性方面的數(shù)據(jù)優(yōu)于比較例。
權(quán)利要求
1.一種由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于包括以下組分70 100重量份的 HZSM-5分子篩，1-30重量份的粘結(jié)劑，1-15重量份的助擠劑，0. 01-10重量份的雜元素改性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述HZSM-5分子篩的硅鋁比為25-200。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述粘結(jié)劑選自田菁粉、敘永瓷土、氫氧化鋁、擬薄水鋁石、高嶺土或粘土中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述助擠劑選自草酸、檸檬酸、聚乙烯醇、淀粉或甲基纖維素中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述雜元素改性劑為三種或三種以上含有P、Fe、Zn、K、Ce、La、Sr、Ba、Ca,Mg,Mo或Mn元素的可溶性化合物的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述HZSM-5分子篩選自晶粒5 ii m以下的硅鋁比為25 100的HZSM-5分子篩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述粘結(jié)劑選自田菁粉、敘永瓷土或粘土中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述助擠劑選自檸檬酸、聚乙烯醇或甲基纖維素中一種或者多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑，其特征在于所述雜元素改性劑為三種或三種以上含有P、Fe、Ce、K、Sr、Mg或Zn元素的可溶性化合物的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的由乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟 A、將HZMS-5分子篩粉末加入水中，得到均勻漿液； B、向步驟A得到的漿液中在攪拌下緩慢加入雜元素改性劑，得到均勻漿液； C、向步驟B得到的漿液中添加粘結(jié)劑和助擠劑，攪拌均勻后，用擠條機(jī)擠條； D、向步驟C擠條所得催化劑半成品在鼓風(fēng)干燥烘箱中過夜干燥，然后置于馬弗爐中焙燒，經(jīng)破碎篩分取20 40目顆粒，制得所需催化劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于乙醇轉(zhuǎn)化制乙烯的催化劑及其制備方法，以重量份計(jì)，該催化劑包含以下組分70～100重量份的HZSM-5分子篩，1-30重量份的粘結(jié)劑，1-15重量份的助擠劑，0.01-10重量份的雜元素改性劑。上述組分中，粘結(jié)劑為田菁粉、敘永瓷土、擬薄水鋁石、高嶺土和粘土中的一種或多種；助擠劑為草酸、檸檬酸、聚乙烯醇、淀粉和甲基纖維素中的一種或多種；雜元素改性劑為三種或三種以上含有P、Fe、Zn、K、Ce、La、Sr、Ba、Ca、Mg、Mo或Mn元素的可溶性化合物的混合物。本發(fā)明的催化劑具有較高強(qiáng)度和水熱穩(wěn)定性，可用于寬濃度范圍(20%～100%)乙醇溶液脫水制乙烯反應(yīng)，且具有反應(yīng)溫度低(220℃～300℃)、催化劑活性和乙烯選擇性高、催化劑再生周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01J29/40GK102806101SQ20121028599
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者韓偉, 譚亞南, 何霖 申請(qǐng)人:西南化工研究設(shè)計(jì)院有限公司