一种催化剂、其制备方法及制备烯酮类化合物的方法与流程

技术特征：
1.一种催化剂，其特征在于，所述催化剂包含载体、活性组分和助剂；所述载体为硅酸铝载体，硅酸铝载体中si/al摩尔比优选为0.5-15:1，更优选2-10：1；所述活性组分包括sio2以及任意含有或不含有的al2o3、tio2，优选地，按重量份计，活性组分中sio2含量为30-100份、al2o3含量为0-40份、tio2含量为0-30份；所述助剂为五氧化二铌，五氧化二铌的含量优选占活性组分质量的0.5-10％，更优选1-5％；所述催化剂表面羟基浓度为1-15oh/nm2，优选2-11oh/nm2；优选地，所述催化剂载体与活性组分的质量比为1:1-5:1，优选1.5:1-2.5:1。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂具有以下特征中的一个或多个：a)比表面积为100-600m2/g，孔容为0.1-0.5ml/g；b)平均粒径为40-100μm；c)磨损指数≤2％；优选地，所述催化剂的比表面积为130-500m2/g，更优选150-450m2/g，孔容为0.15-0.4ml/g，更优选0.2-0.35ml/g，磨损指数≤1.5％，更优选≤1.3％。3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂表面羟基为sio2表面游离羟基、al2o3表面游离羟基、tio2表面游离羟基中的一种或多种的组合。4.一种如权利要求1-3任一项所述的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将硅酸铝载体粉碎后的粉末加入至水中，混合得到均一浆料；2)将硅源、铝源、钛源、铌源加入上述浆料中，混合均匀；3)将浆料ph调节至5-8优选5.5-7后进行老化，之后过滤洗涤，得到滤饼；4)向滤饼中加水配成固含为20％-50％的浆料，喷雾干燥后焙烧，得到催化剂前体粉末；5)使用醇对催化剂前体粉末进行浸渍处理，洗涤、干燥，获得催化剂成品。5.根据权利要求4所述的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3中老化条件为，于25-120℃优选40-100℃下老化0.5-72h优选4-24h。6.根据权利要求5所述的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤4中焙烧条件为，于300-800℃优选350-600℃下焙烧2-12h优选4-8h。7.根据权利要求6所述的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤5中浸渍用醇为碳原子数为c1-c5的一元醇或多元醇，包括甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、丁二醇、1-戊醇中的一种或多种；优选乙醇、乙二醇、丙二醇中的一种或多种；优选地，浸渍处理温度为25-150℃，处理时间为0.5-10h。8.根据权利要求7所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述硅源为硅酸钠、正硅酸四乙酯、正硅酸甲酯、硅溶胶、白炭黑中的至少一种；优选地，所述铝源为硝酸铝、铝溶胶、三氯化铝、硫酸铝、拟薄水铝石中的至少一种；优选地，所述钛源为四氯化钛、硫酸氧钛中的至少一种；优选地，所述铌源为草酸铌、草酸铌铵、五氯化铌、五氧化二铌中的至少一种。9.一种制备烯酮类化合物的方法，其特征在于，在权利要求1-3任一项所述的催化剂或权利要求4-8任一项所述方法制备的催化剂的存在条件下，使c2-c10的羧酸原料高温裂解
制备烯酮类化合物。10.根据权利要求9所述的制备烯酮类化合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：将惰性气体和羧酸原料蒸气分开送入装填有权利要求1-3任一项所述的催化剂或权利要求4-8任一项所述方法制备的催化剂的反应器中，于300-700℃、5-40kpa下进行裂解反应，反应停留时间为0.01-5s，制备得到烯酮类化合物；优选地，所述反应器为流化床反应器和固定床反应器，优选流化床反应器。

技术总结
本发明公开了一种催化剂、其制备方法及制备烯酮类化合物的方法，所述催化剂包含载体、活性组分和助剂；载体为硅酸铝载体，硅酸铝载体中Si/Al摩尔比优选为0.5-15:1；活性组分包括SiO2以及任意含有或不含有的Al2O3、TiO2；助剂为五氧化二铌；所述催化剂表面羟基浓度为1-15OH/nm2，优选2-11OH/nm2。本发明中催化剂不仅结构强度高，有利于循环套用，而且铌金属助剂的加入有利于协同提高催化剂表面的羟基浓度，从而提高催化活性。从而提高催化活性。


技术研发人员：杨志超 王雷雷 孙康 黎源
受保护的技术使用者：万华化学集团股份有限公司
技术研发日：2020.12.07
技术公布日：2022/6/7