专利名称：用于将乙醇直接转化为丙烯的催化剂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及将乙醇转化为丙烯。更具体地，本发明涉及使用改性的ZSM-5沸石催化剂将乙醇直接转化为丙烯。
背景技术：
丙烯为用于生产耐久和不耐久商品二者的宽范围的材料的重要原料。虽然其价格目前经历显著的波动，但是仍以数百万公吨(数十亿磅)/年的水平保持着工业上重要的供 应和市场的需求。丙烯最通常作为乙烯生产或精炼厂操作的副产物而生产。当其与乙烯生产关联而生产时，蒸汽裂化方法使用热量来产生烃和特定的产物(例如丙烯)的混合物，随后可通过蒸馏分离。当石脑油用作蒸汽裂化原料时，生产显著量的丙烯。当其作为精炼厂操作的副产物而生产时，可进行较重质石油级分的催化裂化。遗憾的是，事实上由石油开始的这些路线经历供应和价格波动，生产丙烯的成本以及因此对其的需要同样变动。这使得生产者难以保持可接受的余量和预期将来的需求。由于这些问题，已寻求用于丙烯生产的备选的原料。近年来，更多的研究致力于由可更新的来源(例如由发酵得到的生物质)生产期望的烃产物的方法。这种来源包括各种植物,包括,例如，甘蔗。由这种来源生产乙醇已非常成功。由于这种成功，产生由生物来源的乙醇生产丙烯的可能性。然而，大多数已知的方法遭受相对低的丙烯产率。因此，现在非常期望鉴定提高由乙醇生产丙烯的产率的方式。
发明内容
在一种实施方式中，本发明提供一种制备丙烯的方法，所述方法包括在升高的温度下，在适于形成丙烯的条件下，使乙醇与氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂接触。所述方法可包括首先制备氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂组合物，做法是在适于形成催化剂前体的条件下，在水介质或有机介质中，使用铼源浸溃ZSM-5沸石，以及在适于形成氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂的条件下，煅烧催化剂前体。
具体实施例方式本发明提供一种比起许多其它已知的催化剂(包括其它沸石，例如未改性的ZSM-5)，以较高产率将乙醇转化为丙烯的方法。本发明的方法包括使用氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂。本文中为了方便，存在于ZSM-5沸石之上或之中的铼的氧化物用广义的符号“ReOx”表示，而无论铼或氧的初始来源。因此，氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂通称为“ReOx/ZSM-5”。Re0x/ZSM-5可由制备非改性的ZSM-5沸石的任何已知的方法开始制备，或者未改性的ZSM-5沸石可市售得到。沸石领域的技术人员会充分认识到，该晶体组合物家族的X-射线衍射图案的特征包括在下表I中。表I
权利要求
1.制备丙烯的方法，所述方法包括在升高的温度下，在适于形成丙烯的条件下，使乙醇与氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂接触。
2.权利要求I的方法，其中所述条件包括250°C_500°C的温度。
3.权利要求I或2的方法，其中所述条件包括250°C_500°C的温度。
4.权利要求1-3中任一项的方法，其中所述氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂通过以下方法制备，所述方法包括在适于形成催化剂前体的条件下，在水介质或有机介质中，使用铼源浸溃ZSM-5沸石，以及在适于形成氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂的条件下，煅烧所述催化剂前体。
5.权利要求1-4中任一项的方法，其中所述有机介质选自醇、醚，和它们的组合。
6.权利要求1-5中任一项的方法，其中所述ZSM-5沸石为晶体粉末或包含粘合剂的工程挤出物的形式。
7.权利要求1-6中任一项的方法，其中所述铼源选自Re207、ReO3>Re2O5, ReO2, Re203、ReF7, ReCl6, ReCl5, ReCl4, ReCl3、ReS2, NH4ReO4, NaReO4, KReO4,和它们的组合。
8.权利要求1-7中任一项的方法，其中所述铼源为NH4ReCV
9.权利要求1-8中任一项的方法，其中所述ZSM-5沸石为晶体粉末或包含粘合剂的工程挤出物的形式。
10.权利要求1-9中任一项的方法，其中所述氧化铼以O.5-15重量％的量存在于ZSM-5沸石之中或之上，基于所述ZSM-5沸石。
11.权利要求1-10中任一项的催化剂组合物，其中所述量为3-8重量％，基于所述ZSM-5沸石。
12.权利要求1-11中任一项的方法，其中所述煅烧在450°C_550°C温度下进行3_5小时的时间。
全文摘要
显示期望地提高的选择性的制备丙烯的方法包括，在升高的温度下，在适于形成丙烯的条件下，使乙醇与氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂接触。所述氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂可如下制备在适于形成催化剂前体的条件下，在水介质或有机介质中，使用铼源浸渍ZSM-5沸石，以及在适于形成氧化铼改性的ZSM-5沸石催化剂的条件下，煅烧催化剂前体。
文档编号C07C1/20GK102791375SQ201180013173
公开日2012年11月21日 申请日期2011年3月7日 优先权日2010年3月8日
发明者A.马莱克, 刘育, 小艾伯特.E.施维泽 申请人:陶氏环球技术有限责任公司