本發明(ming)涉(she)及(ji)石油化工領域，具體(ti)地，涉(she)及(ji)一種脫(tuo)氫(qing)催化劑、該(gai)脫(tuo)氫(qing)催化劑的制備方(fang)法(fa)和一種生產低碳(tan)烯烴的方(fang)法(fa)。

背景技術：

1、烷烴(jing)(jing)(jing)脫氫(qing)(qing)制取(qu)烯烴(jing)(jing)(jing)的技(ji)術可以用于生產乙烯和丙烯等低(di)碳(tan)烯烴(jing)(jing)(jing)，還能(neng)(neng)夠(gou)生產氫(qing)(qing)氣(qi)，一方面(mian)可以滿足化工原料的需求(qiu)，另一方面(mian)可以滿足氫(qing)(qing)能(neng)(neng)源的需求(qiu)。在(zai)石油工藝中，石腦油是主要含有低(di)碳(tan)烷烴(jing)(jing)(jing)的餾分。催化裂解石腦油是使用烷烴(jing)(jing)(jing)脫氫(qing)(qing)制備烯烴(jing)(jing)(jing)和氫(qing)(qing)氣(qi)的重要途徑。

2、目前，低碳烷烴脫氫所用的催化劑一般包括pt基催化劑和cr基催化劑。

3、例如(ru)，cn107303497a公(gong)開了一種(zhong)多(duo)(duo)級孔脫氫催化劑，其(qi)具有如(ru)下性質：以多(duo)(duo)級孔zsm-5分(fen)子篩和氧化鋁為(wei)(wei)載體，pt為(wei)(wei)活(huo)性組分(fen)，sn和na為(wei)(wei)助(zhu)劑。

4、又例(li)如，cn115501904a公(gong)開了(le)一種成型(xing)脫(tuo)氫催(cui)化(hua)劑，所(suo)述(shu)(shu)(shu)催(cui)化(hua)劑包括載體、主活性(xing)組分(fen)和(he)助(zhu)劑，其中，所(suo)述(shu)(shu)(shu)載體包括不(bu)進行雜原子摻雜、多級孔調節(jie)等特(te)殊改性(xing)的zsm-5分(fen)子篩，所(suo)述(shu)(shu)(shu)主活性(xing)組分(fen)為pt，所(suo)述(shu)(shu)(shu)助(zhu)劑選自(zi)iib族金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)、ia族金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)、iia族金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)、iva族金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)和(he)稀土金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)中的至少一種。

5、再例如，cn108786831a公開了一種脫氫催化劑，其中以催化劑重量為(wei)基準(zhun)，cr以元(yuan)(yuan)素(su)計為(wei)3％～30％，la以元(yuan)(yuan)素(su)計為(wei)0.5％～15％，載體(ti)為(wei)55％～96.5％；所(suo)述的(de)載體(ti)為(wei)γ-al2o3、δ-al2o3、θ-al2o3、微孔或介孔分子(zi)篩中的(de)一種或幾(ji)種。

6、但是(shi)，現(xian)有的脫氫催化劑存在成本過高且毒性過大的缺陷。

技術實現思路

1、本(ben)(ben)發明的(de)目的(de)在于在滿足低成本(ben)(ben)和(he)低毒性前提下，進一步(bu)提高輕烴催化裂解制(zhi)取乙烯和(he)丙烯以(yi)及副產(chan)氫氣的(de)產(chan)率。

2、為了實現上述目(mu)的(de)，本(ben)發明(ming)提供了一種(zhong)脫(tuo)氫(qing)(qing)催化(hua)劑，該脫(tuo)氫(qing)(qing)催化(hua)劑包括載(zai)體(ti)(ti)和(he)負載(zai)在所(suo)述載(zai)體(ti)(ti)上的(de)脫(tuo)氫(qing)(qing)活(huo)性金屬氧化(hua)物(wu)；所(suo)述載(zai)體(ti)(ti)含有多級孔(kong)擇型分子篩，所(suo)述脫(tuo)氫(qing)(qing)活(huo)性金屬氧化(hua)物(wu)中的(de)金屬元素選(xuan)自(zi)ni、mo、ag和(he)zn中的(de)兩種(zhong)或(huo)兩種(zhong)以上。

3、本(ben)發明還(huan)提供了如(ru)上所(suo)述(shu)的脫氫(qing)催化劑的制備方法(fa)，該制備方法(fa)包括：使用含(han)有脫氫(qing)活性金屬(shu)元素的溶液浸(jin)漬載(zai)體(ti)(ti)，然后進行(xing)老化、烘干和(he)焙燒(shao)；所(suo)述(shu)載(zai)體(ti)(ti)含(han)有多級(ji)孔擇型分子篩，所(suo)述(shu)脫氫(qing)活性金屬(shu)元素選(xuan)自ni、mo、ag和(he)zn中的兩種或兩種以上。

4、本發明還提供了一種(zhong)生產低碳烯烴的方法(fa)，該方法(fa)包括：將原料油與如上所(suo)述的脫氫催(cui)化劑在(zai)催(cui)化裂解條件下(xia)接觸(chu)。

5、通過上(shang)述技術(shu)方案，本發明在滿足低(di)成本和低(di)毒(du)性前提下，進一步提高了輕烴催化裂(lie)解制(zhi)取乙烯(xi)和丙烯(xi)以及副產(chan)氫氣的產(chan)率。

6、本發明(ming)的(de)其他(ta)特(te)征(zheng)和優點將(jiang)在隨后的(de)具體實施方式(shi)部分予(yu)以詳細說明(ming)。

技術特征：

1.一(yi)種脫氫(qing)催化(hua)(hua)劑，其特征在于，該脫氫(qing)催化(hua)(hua)劑包括(kuo)載體(ti)(ti)和(he)負載在所述(shu)載體(ti)(ti)上(shang)的脫氫(qing)活性(xing)金屬(shu)氧化(hua)(hua)物；所述(shu)載體(ti)(ti)含有多(duo)級孔擇(ze)型(xing)分(fen)子篩，所述(shu)脫氫(qing)活性(xing)金屬(shu)氧化(hua)(hua)物中(zhong)的金屬(shu)元素(su)選自ni、mo、ag和(he)zn中(zhong)的兩(liang)種或(huo)兩(liang)種以上(shang)。

2.根(gen)據權利要求1所述(shu)的脫(tuo)氫(qing)(qing)催化劑，其(qi)中，所述(shu)脫(tuo)氫(qing)(qing)催化劑中不含有pt和(he)cr；以所述(shu)脫(tuo)氫(qing)(qing)催化劑的總重量為基準(zhun)，所述(shu)脫(tuo)氫(qing)(qing)活(huo)性金屬氧化物的含量為5-45重量％，優選(xuan)為30-40重量％。

3.根據(ju)權利要求1或2所述的(de)脫氫(qing)催化劑，其中(zhong)，所述脫氫(qing)活性(xing)金屬氧化物中(zhong)的(de)金屬元素包(bao)括mo，并且還包(bao)括ni、ag和(he)zn中(zhong)的(de)至少一種。

4.根據權(quan)利要求3所述的脫(tuo)氫催化劑，其中(zhong)，mo與ni、ag和(he)zn中(zhong)的至少一種的元素重量比為1：(1-20)，優選為1：(5-15)。

5.根據權利要求1或2所(suo)述(shu)的脫(tuo)氫(qing)催(cui)化劑，其(qi)中(zhong)，以(yi)所(suo)述(shu)脫(tuo)氫(qing)催(cui)化劑的總重(zhong)量為基準，所(suo)述(shu)多級孔(kong)擇型分子篩的含(han)量為20-70重(zhong)量％，優選為30-40重(zhong)量％。

6.根據權利(li)要求5所述的脫(tuo)氫催化(hua)劑，其中，所述多級孔(kong)(kong)(kong)擇型分子篩的相對結晶度為(wei)20-70％，氧(yang)化(hua)硅/氧(yang)化(hua)鋁(lv)摩(mo)爾比(bi)(bi)為(wei)10-100，比(bi)(bi)表面(mian)積為(wei)60-350m2/g，總(zong)孔(kong)(kong)(kong)體積為(wei)5-120ml/g，介孔(kong)(kong)(kong)體積為(wei)3-70ml/g，平均孔(kong)(kong)(kong)徑為(wei)0.5-6nm。

7.根據權利要求1所(suo)(suo)述(shu)的脫(tuo)氫催化劑，其(qi)中(zhong)，所(suo)(suo)述(shu)載體(ti)還含(han)有基(ji)質，所(suo)(suo)述(shu)基(ji)質包括(kuo)sio2、al2o3、高嶺土、mgal2o4尖(jian)晶石、znal2o4尖(jian)晶石和coal2o4尖(jian)晶石中(zhong)的至(zhi)少(shao)一(yi)種；所(suo)(suo)述(shu)脫(tuo)氫催化劑中(zhong)，所(suo)(suo)述(shu)基(ji)質的含(han)量(liang)為(wei)10-75重量(liang)％，優(you)選為(wei)25-45重量(liang)％。

8.權利要求1-7中任意(yi)一(yi)項所述的脫氫(qing)催化劑(ji)的制(zhi)備方法(fa)，其中，該制(zhi)備方法(fa)包(bao)括：使(shi)用含(han)有脫氫(qing)活性金屬(shu)元素(su)的溶液浸漬(zi)載體(ti)，然后進(jin)行老化、烘(hong)干和焙(bei)燒；

9.一種生產(chan)低碳烯烴的(de)方法，其特征在于，該方法包括：將(jiang)原料油與權(quan)利要求(qiu)1-7中任意一項所述的(de)脫氫催化(hua)劑在催化(hua)裂解(jie)條件下接(jie)觸。

10.根據權(quan)利(li)要求9所(suo)述(shu)的(de)(de)方法，其中，所(suo)述(shu)低(di)碳烯(xi)(xi)烴(jing)為(wei)(wei)乙烯(xi)(xi)和丙烯(xi)(xi)；所(suo)述(shu)原(yuan)料油(you)(you)為(wei)(wei)石腦油(you)(you)；所(suo)述(shu)石腦油(you)(you)含有(you)c3-c8的(de)(de)烷(wan)烴(jing)；所(suo)述(shu)催化裂解的(de)(de)條(tiao)件包括：反應(ying)溫(wen)度為(wei)(wei)500-620℃，壓力為(wei)(wei)0.15-0.5mpa，劑油(you)(you)比(bi)為(wei)(wei)7-20：1。

技術總結
本發明提供了一種脫氫催化劑，該脫氫催化劑包括載體和負載在所述載體上的脫氫活性金屬氧化物；所述載體含有多級孔擇型分子篩，所述脫氫活性金屬氧化物中的金屬元素選自Ni、Mo、Ag和Zn中的兩種或兩種以上。本發明還提供了如上所述的脫氫催化劑的制備方法，該制備方法包括：使用含有脫氫活性金屬元素的溶液浸漬載體，然后進行老化、烘干和焙燒。本發明還提供了一種生產低碳烯烴的方法，該法包括：將原料油與如上所述的脫氫催化劑在催化裂解條件下接觸。通過上述技術方案，本發明在滿足低成本和低毒性前提下，進一步提高了輕烴催化裂解制取乙烯和丙烯以及副產氫氣的產率。

技術研發人員：張曉樵,魏曉麗,時夏
受保護的技術使用者：中國石油化工股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/10