催化剂及其制造方法、以及不饱和烃的制造方法

技术特征：
1.一种催化剂，其特征在于，过渡金属和碳负载于载体，所述碳包含纤维状碳。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，负载于载体的碳包含所述纤维状碳时的所述过渡金属的微晶直径与负载于载体的碳不含纤维状碳时的负载于所述载体的过渡金属的微晶直径之比为0.80以下。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述碳相对于所述过渡金属的量为510质量％～2500质量％。4.根据权利要求1～3中任一项所述的催化剂，其中，所述催化剂为烷烃脱氢用催化剂。5.根据权利要求1～4中任一项所述的催化剂，其中，所述过渡金属为镍。6.根据权利要求1～5中任一项所述的催化剂，其中，所述载体为选自二氧化硅、氧化铝、氧化锆和二氧化钛中的至少1种。7.根据权利要求1～5中任一项所述的催化剂，其中，所述载体为γ-氧化铝。8.一种催化剂的制造方法，包括下述工序：将含有过渡金属化合物的溶液与载体混合，加热而除去溶剂，得到催化剂前体的工序，以及使含碳气体与所述催化剂前体接触，形成负载有过渡金属和碳的催化剂的工序，在形成所述催化剂的工序中，通过使含碳气体与所述催化剂前体接触，从而形成并负载纤维状碳。9.根据权利要求8所述的催化剂的制造方法，其中，得到所述催化剂前体的工序包括：将溶解有过渡金属化合物的溶液与载体混合，加热使溶剂蒸发而得到固体的工序；和将该固体粉碎而得到粉末状的催化剂前体的工序。10.根据权利要求8或9所述的催化剂的制造方法，其中，所述含碳气体包含烃。11.根据权利要求10所述的催化剂的制造方法，其中，所述烃为碳原子数2～5的烷烃。12.根据权利要求10所述的催化剂的制造方法，其中，所述烃为异丁烷。13.根据权利要求10～12中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述烃与所述含碳气体的体积比率为1容量％～30容量％。14.根据权利要求8～13中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述含碳气体与所述催化剂前体接触时的温度为300℃～1000℃。15.根据权利要求8～14中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述含碳气体与所述催化剂前体接触时的、催化剂前体量与含碳气体的供给速度之比w/f为0.03g
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min/ml～0.5g
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min/ml。16.根据权利要求8～15中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述过渡金属为镍。17.根据权利要求8～16中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述载体为选自二氧化硅、氧化铝、氧化锆和二氧化钛中的至少1种。18.根据权利要求8～16中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述载体为γ-氧化铝。19.根据权利要求8～18中任一项所述的催化剂的制造方法，其中，负载于所述催化剂的过渡金属的微晶直径与未接触所述含碳气体时的所述催化剂前体上的过渡金属的微晶直径之比为0.80以下。20.一种不饱和烃的制造方法，使权利要求1～8中任一项所述的催化剂与含有烷烃和
二氧化碳的混合气体接触，由所述烷烃制造不饱和烃。21.根据权利要求20所述的不饱和烃的制造方法，其中，所述混合气体中，所述二氧化碳与所述烷烃的摩尔比为0.1～1.9。22.根据权利要求20或21所述的不饱和烃的制造方法，其中，所述烷烃为碳原子数2～5的烷烃。23.根据权利要求20或21所述的不饱和烃的制造方法，其中，所述烷烃为异丁烷。24.根据权利要求20～23中任一项所述的不饱和烃的制造方法，其中，所述混合气体与所述催化剂接触时的温度为300℃～1000℃。25.根据权利要求20～24中任一项所述的不饱和烃的制造方法，其中，所述混合气体与所述催化剂接触时的、催化剂量与混合气体的供给速度之比w/f为0.001g
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min/ml～1000g
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min/ml。26.一种不饱和烃的制造方法，通过权利要求8～19中任一项所述的制造方法制造催化剂，接着使含有烷烃和二氧化碳的混合气体与得到的催化剂接触，由所述烷烃制造不饱和烃。27.一种不饱和烃的制造方法，包括下述工序：使含碳气体与过渡金属化合物负载于载体的催化剂前体接触，从而使包含纤维状碳的碳负载于所述催化剂前体，形成负载有过渡金属和包含纤维状碳的碳的催化剂的工序，使含有烷烃和二氧化碳的混合气体与得到的催化剂接触，由所述烷烃制造不饱和烃。28.根据权利要求26或27所述的不饱和烃的制造方法，其中，所述混合气体中，所述二氧化碳与所述烷烃的摩尔比为0.1～1.9。

技术总结
本发明提供在烷烃的脱氢中能够以高选择率制造不饱和烃的催化剂及其制造方法、以及不饱和烃的制造方法。该催化剂的特征在于，过渡金属和碳负载于载体，上述碳包含纤维状碳。使该催化剂与含有烷烃和二氧化碳的混合气体接触，由上述烷烃制造不饱和烃。由上述烷烃制造不饱和烃。由上述烷烃制造不饱和烃。


技术研发人员：加藤裕树 二宫航 杉山茂
受保护的技术使用者：国立大学法人德岛大学
技术研发日：2020.11.11
技术公布日：2022/7/9