发明名称 裂解碳氢化物气流之催化剂,其之制备方法及以该催化剂来制备轻烯烃的方法
摘要 本发明提供一种可蒸气裂解碳氢化物以制造轻烯烃之催化剂,以及一种制备该催化剂的方法。该催化剂为一种简单的KMgPO4催化剂、一种支持性的KMgPO4催化剂、或一种经熔结的KMgPO4催化剂。该简单的KMgPO4催化剂是一种内含 KMgPO4作为一催化剂组成之催化剂。该支持性的KMgPO4催化剂系藉由以一种 KMgPO4先质的水溶液浸泡一载体的方式制备而成,且该经熔结的KMgPO4催化剂系藉由混合一KMgPO4粉末或一KMgPO4先质粉末与金属氧化物并接续以熔结所制备而成。同时还提供在该化剂存在下蒸气裂解碳氢化物以制备诸如乙烯及丙烯之类轻烯烃的方法。相较于知的蒸气裂解制程,当该催化剂系包含KMgPO4作为其催化剂组成时,可明显提高烯烃的产率且降低形成于催化剂表面之焦炭量。因此,可维持催化剂活性一段更长的时间。
申请公布号 TWI248972 申请公布日期 2006.02.11
申请号 TW093113496 申请日期 2004.05.13
申请人 LG化学股份有限公司 发明人 姜铨汉;李原镐;丁相文;朴祥求;蔡宗铉
分类号 C10G11/02;B01J29/82 主分类号 C10G11/02
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号11楼
主权项 1.一种供蒸气裂解碳氢化物的催化剂,其系包含 KMgPO4作为一种催化剂组成。 2.如申请专利范围第1项所述之催化剂,其系为一种 支持性催化剂,其中该KMgPO4系被支持于一载体上。 3.如申请专利范围第2项所述之催化剂,其中该载体 系选自由-氧化铝、二氧化矽、二氧化矽-氧化 铝、氧化锆、氧化镁、铝酸镁、铝酸钙、及沸石 所组成的群组中。 4.如申请专利范围第2项所述之催化剂,其中在该支 持性催化剂中的KMgPO4含量可介于0.5%-30%(重量%)间, 此系以该支持性催化剂总重作为100%。 5.如申请专利范围第2项所述之催化剂,其中该KMgPO4 系衍生自一KMgPO4先质,该KM9PO4先质系可由硝酸镁水 合物、氢氧化钾、及磷酸铵中制备而来。 6.一种制备一可供蒸气裂解碳氢化物之催化剂的 方法,其系包含以下步骤: 将一KMgPO4先质溶于水中成为该KMgPO4先质水溶液;及 将一载体浸泡于该KMgPO4先质水溶液中以制备出一 支持性催化剂。 7.如申请专利范围第6项所述之方法,更包含熔结该 支持性催化剂的步骤。 8.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该熔结步 骤系于约1,000-1,400℃下进行约22-26时。 9.如申请专利范围第6项所述之方法,其中该KMgPO4先 质系由硝酸镁水合物、氢氧化钾、及磷酸铵中制 备而来。 10.如申请专利范围第6项所述之方法,其中该载体 系选自由-氧化铝、二氧化矽、二氧化矽-氧化 铝、氧化锆、氧化镁、铝酸镁、铝酸钙、及沸石 所组成的群组中。 11.如申请专利范围第1项所述之催化剂,其系为一 种藉由熔结一KMgPO4粉末或一KMgPO4先质粉末与一金 属氧化物所制备而成的经熔结的催化剂。 12.如申请专利范围第11项所述之催化剂,其中在该 经熔结的催化剂中的KMgPO4含量可介于0.5%-50%(重量% )间,此系以该经熔结的催化剂总重作为100%。 13.如申请专利范围第11项所述之催化剂,其中该金 属氧化物系选自由-氧化铝、二氧化矽、二氧化 矽-氧化铝、氧化锆、氧化镁、铝酸镁、铝酸钙、 及沸石所组成的群组中。 14.如申请专利范围第11项所述之催化剂,其中该 KMgPO4先质系由硝酸镁水合物、氢氧化钾、及磷酸 铵中制备而来。 15.一种制备一可供蒸气裂解碳氢化物之催化剂的 方法,其系包含以下步骤: 混合一KMgPO4粉末或一KMgPO4先质粉末与一金属氧化 物;及 熔结该所得混合物以制备一经熔结的KMgPO4-金属氧 化物催化剂。 16.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该熔结 步骤系于约1,000-1,400℃下进行约22-26时。 17.如申请专利范围第15项所述之方法,其中该金属 氧化物系选自由-氧化铝、二氧化矽、二氧化矽 -氧化铝、氧化锆、氧化镁、铝酸镁、铝酸钙、及 沸石所组成的群组中。 18.一种在一催化剂存在下藉由蒸气裂解碳氢化物 以制备烯烃的方法,其中该催化剂系选自由包含 KMgPO4作为一催化性组成之催化剂、一支持性催化 剂及一经熔结的催化剂所组成的族群中。 19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该蒸气 裂解系于约600-1000℃的反应温度,蒸气/碳氢化物重 量比介于约0.3-1.0,及液体小时空间速度(LHSV)约为1- 20/小时的条件下进行。 20.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该蒸气 裂解系可于包括固定床式反应器、流床式反应器 或一移动相反应器中进行。 21.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该催化 剂可藉由在碳氢化物气流裂解制程后,于空气、气 流或其之混合物存在下于500-1,300℃下除去其表面 焦炭的方式而被重生。
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