專利名稱::一種將丙烷轉化為丙烯的方法
技術領域:
:本發明涉及丙垸到丙烯的催化轉化以及適用于該過程的催化劑。
背景技術:
:眾所周知的制備丙烯酸和丙烯腈之類的單體的商業方法通常通過催化氣相氧化將丙烯轉化為所需的單體產物。由于工業競爭產生的壓力,以及丙烷和丙烯之間的價格差異,人們正在致力于開發一種新方法,該方法采用丙垸作為起始物質,最終以較低的總成本得到所需的單體。Takehira等人測試了負載在含硅的負載材料(包括介孔MCM-41,Cab-O-Sil和二氧化硅)上的各種金屬氧化物催化劑(Cr,Ga,Ni,V,Fe,Mn和Co)的活性,發現負載在MCM-41上的基于Cr的催化劑對于丙垸在存在二氧化碳的條件下脫氫形成丙烯的反應提供最好的結果。(參見Takehira,K.;Oishi,Y.;Shishido,T.;Kawabata,T.;Takaki,K.;Zhang,Q.和Wang,Y.,"在Cr-MCM-41催化劑上的丙烷的C02脫氫(C02DehydrogenationofPropaneoverCr-MCM-41Catalyst),,,SW/e""Sw廠/aceSc/wceaw/Cato/>wA2004,153,323-328)。雖然已顯示許多這些金屬氧化物/載體組合具有在將丙垸轉化成丙烯的反應中用作催化體系的前景,但仍然需要鑒別出能夠由丙烷高產率制備丙烯的體系。還希望鑒別出能夠通過吸熱脫水過程高產率制備丙烯的催化體系。這種吸熱過程可提供與丙烷放熱脫水偶聯的選項,所得組合過程的能量消耗總體為零或非常低。
發明內容我們已發現了一種在二氧化碳的存在下將丙烷催化轉化成丙烯的方法,該方3法的丙烯產率出乎意料地高。吸熱脫氫過程可采用二氧化硅鉻催化劑組合物來實現,其中氧化鉻負載在多孔二氧化硅上,多孔二氧化硅的表面積至少為400到不超過1,200平方米/克,多孔二氧化硅中孔的平均孔徑至少為20到小于100埃。本發明的一方面涉及將丙垸轉化成丙烯的方法,該方法包括以下步驟(A)使丙垸進料物流和二氧化碳與二氧化硅鉻催化劑組合物相接觸;所述丙垸進料物流包含丙烷,和所述二氧化硅鉻催化劑組合物包含a)催化組分,基于多孔二氧化硅的重量以鉻金屬當量計,包含含量至少為2重量%且不超過15重量%的氧化鉻;和b)載體組分,其包含具有以下性質的多孔二氧化硅i)多個孔的平均孔徑至少20埃且小于100埃;禾口ii)表面積至少400平方米/克且不超過1200平方米/克;和(B)在二氧化碳和二氧化硅鉻催化劑組合物的存在下,將丙烷轉化成丙烯。具體實施例方式本文所用術語具有以下涵義除非另有具體說明,本說明書中使用的詞"一"和"一個"表示"至少一個"。"范圍"。本文描述的范圍采用上限和下限的形式。可存在一個或多個下限以及獨立地一個或多個上限。通過選擇一個下限和一個上限來限定給定范圍。然后由選擇的上限和下限來限定具體范圍的邊界。這樣,所有范圍可限定為包括端值并且是可組合的,即任意下限可與任意上限組合以確定范圍。例如,如果某特定參數的范圍為60-120和80-110,則60-110和80-120也是可以的。此外,如果最小量程值為1和2,最大量程值為3、4和5,則考慮了以下范圍1-3,1-4,1-5,2-3,2-4以及2-5。本領域技術人員應理解,可對本文具體描述的適當方法和組合物進行改動而不背離本發明的廣泛概念。因此,應理解,本發明并不限于所述具體適當的方法和組合物,這些方法和組合物的描述旨在額外地覆蓋本文所述且由所附權利要求書所限定的本發明精神和范圍內的改進形式。二氧化碳(與"二氧化碳氣體"可互換)能夠作為氧化劑參與丙垸的催化脫氫,與從丙烷去除的氫原子結合,產生含有至少一個從丙垸去除的氫原子和至少一個早先包含在二氧化碳中的原子的副產物化合物。"二氧化硅鉻催化劑組合物"是包含"催化組分"、"載體組分"以及任選的"促進劑組分"的組合物。"催化組分"是包含氧化鉻的組分,所述催化組分能夠催化丙烷的吸熱脫氫而形成丙烯。將丙垸轉化成丙烯的吸熱脫氫過程中,鉻通常以Cr(III)的形式存在,但也可以其他氧化態形式存在,例如Cr(IV)。"載體組分"是包括"多孔二氧化硅"的組分,所述多孔二氧化硅包括以下性質多孔的平均孔徑至少為20埃到小于100埃,表面積至少為400n^/g且不超過1,200m2/g。"促進劑組分"是包含"催化促進劑"的組分。"催化促進劑"是當包含在本發明的二氧化硅鉻催化劑組合物中時能夠改變二氧化硅鉻催化劑組合物,通常增強其將丙垸轉化成丙烯的催化效率或催化壽命的物質。"稀釋劑"是任何基本上惰性的材料,即其不會參與相關特定反應、不會受到該反應的影響,和/或在該反應中沒有活性。例如,在由丙烷制備丙烯的氧化脫氫反應中,氮氣是惰性的。術語"丙烷重量分數轉化率"("丙烷w.f.轉化率")的定義是脫氫過程中未轉化的丙烷摩爾數除以用于吸熱脫氫的原料中包含的丙垸摩爾數得到的商與1之間的差值。"丙烷百分轉化率"("丙垸%轉化率")的定義是丙垸重量分數轉化率乘以100%。原料中包含的丙垸的摩爾數和化學反應之后產物物流中包含的丙垸的摩爾數可通過分析測定。丙烷重量分數轉化率=,未轉化的丙烷摩爾數、、_原料中的丙烷摩爾數^丙垸%轉化率=(丙烷重量分數轉化率)X100%術語"丙烯重量分數選擇性"("丙烯w.f.選擇性")的定義是化學反應期間形成的丙烯的摩爾數除以原料中丙烷的摩爾數與化學反應后仍然未轉化的丙垸的摩爾數之間的差值。"丙烯百分選擇性"("丙烯%選擇性")的定義是丙烯重量分數選擇性乘以100%。化學反應后的產物物流中包含的丙烯的摩爾數可通過分析測定。,形成的丙烯摩爾數、丙烯重量分數選擇性=-~U原料中的丙垸摩爾數)-(未轉化的丙垸摩爾數)」丙烯%選擇性=(丙烯重量分數選擇性)X100%術語"丙烯重量分數產率"("丙烯W.f.產率")的定義是丙烷重量分數轉化率乘以丙烯重量分數選擇性。"丙烯百分產率"("丙烯%產率")的定義是丙烯重量分數產率乘以100%。丙烯重量分數產率=(丙垸w.f.轉化率)X(丙烯w.f.選擇性)丙烯%產率=(丙烯重量分數產率)X100%術語"含二氧化碳的氣體"表示包含0.01%到最高達100%二氧化碳的任何氣體。含二氧化碳的氣體的非限制性例子包括富含二氧化碳的空氣、純二氧化碳、以及二氧化碳與惰性氣體如氮氣和氬氣的混合物。"氧化脫氫"表示一種化學反應,烴和氧反應導致從烴除去一個或多個氫原子而制得氧化產物。因此,氧化脫氫需要含氧氣體或者氣態含氧化合物以提供所需的氧。"脫氫"是一種化學反應,從化學部分去除一個或多個氫原子而形成含有原始化學部分中不存在的不飽和基團的產物部分。在本文中,"脫氫"表示從丙烷去除兩個氫原子以形成在脫氫之前不存在的雙鍵的丙烯。"吸熱脫氫"是一種伴有熱量消耗的脫氫反應,該反應需要由反應外部熱源來提供熱量。"放熱脫氫"是一種伴有放熱的脫氫反應,該反應需要由冷卻裝置帶走熱量。本發明的"催化促進劑"包括選自以下的金屬的氧化物釩(V);銀(Ag);鈰(Ce)和其他鑭系元素如La、Pr、Nd;Gd;Ti;Zr;V;Nb;Mo;W;Zn;以及它們的組合。"丙烷進料物流"("進料物流")是包含丙垸的氣態物流。丙烷進料物流可以是純或基本上純的丙垸。或者,丙烷進料物流可還包含一種或多種再循環丙烯產物物流的組分,例如稀釋劑、丙烯、丙烷脫氫副產物、蒸汽、一氧化碳(co)以及它們的組合。"丙烷脫氫副產物"是丙垸轉化成丙烯反應("丙垸脫氫反應")期間形成的副產物,其中至少一部分被消耗的丙垸沒有轉化成丙烯。典型的丙烷脫氫副產物包括但不限于甲垸、乙烯、乙烷、乙炔以及它們的組合。"吸熱反應區域"是實現吸熱脫氫的反應區域。本發明的"脫氫反應器"包括吸熱反應區域。本發明的"載體組分"包括具有多個孔的"多孔二氧化硅"。本發明多孔二氧化硅的多個孔的平均孔徑為至少20,至少25或至少30埃(A);并且小于100,不超過80,不超過70或不超過60A。本發明多孔二氧化硅的多個孔的表面積為以多孔二氧化硅的重量計,至少為400或至少450平方米/克(m々g),并且不超過1,200,不超過1,000,不超過800或不超過700平方米/克。載體組分可以是例如小珠、丸料、團粒、圓柱體、擠出物(例如三裂片狀)、管狀、球形顆粒、不規則形狀的顆粒、規則形狀的整體料及不規則形狀整體料的形式。本發明的"催化組分"包括氧化鉻形式的鉻。氧化鉻在"二氧化硅鉻催化劑組合物"中的含量為基于載體組分的重量以鉻金屬當量計,至少為2、至少3、或至少4重量%;并且不超過15,不超過12,或不超過10重量%。選擇本發明催化促進劑的含量以優化催化組分的效率和壽命。如果存在,催化促進劑在二氧化硅鉻催化劑組合物中的含量為基于載體組分的重量,以金屬當量計,等于或大于O.Ol,至少0.05,至少0.5,至少1或至少2重量%;并且不超過10,不超過8,不超過5,不超過2.5重量%。氧化釩在二氧化硅鉻催化劑組合物中的含量為基于載體組分的重量,以釩金屬當量計,等于或大于0,至少0.5,至少1或至少2重量%;不超過IO,不超過8,或不超過5重量%。氧化銀在二氧化硅鉻催化劑組合物中的含量為基于載體組分的重量,以銀金屬當量計,大于或等于0,至少O.Ol,至少0.05,或至少0.1重量%;并且不超過2,不超過l或不超過0.5重量%。二氧化硅負載的鉻基催化劑的制備通常包括煅燒步驟。技術人員將理解煅燒是在已負載含催化劑前體的溶液的載體組分上進行的步驟。在煅燒步驟中,將負載有催化劑前體溶液的載體組分加熱以蒸發溶劑。例如,當溶劑是水中,宜首先在接近但低于水沸點的溫度下進行加熱,然后在接近但高于水沸點的溫度下長時間干燥。在氧的存在下,進一步升高溫度至催化劑前體(例如金屬鹽)轉化成相應的金屬氧化物的溫度,以完成煅燒步驟。通常,煅燒溫度為450-750°C。本發明的煅燒步驟可用于將鉻催化劑前體(通常是金屬鹽)轉化成含鉻氧化物的催化劑組分。煅燒步驟可以在單一溫度下保持一段時間實現,或者在多種溫度下和/或保持不同時間而實現。二氧化硅鉻催化劑組合物的制備可還包括多個催化劑組分/促進劑組分負載步驟和/或多個煅燒步驟。技術人員將理解,還可以在溶劑蒸發和煅燒之前對載體組分負載含促進劑前體的溶液。含催化劑前體的溶液可與含促進劑前體的溶液相同。或者,含催化劑前體的溶液與含促進劑前體的溶液是兩種不同的溶液。在另一種合適的替代形式中,促進劑前體的一部分可在溶液中與所有或一部分的催化劑前體組合;或者催化劑前體的一部分可在溶液中與所有或一部分促進劑前體組合。在本發明的方法中,提供本發明二氧化硅鉻催化劑組合物的吸熱反應區域。可將丙烷進料物流、二氧化碳氣體及任意稀釋劑分別引入吸熱反應區域,或者各組分的一部分或所有組分進行混合。丙烷進料物流和二氧化碳氣體在反應溫度下與二氧化硅鉻催化劑組合物接觸,反應一段時間后實現丙垸到丙烯的有效轉化。產生的"丙烯產物物流"包含丙烯,可還包含未反應的丙烷、甲垸、乙烯、未反應的二氧化碳、一氧化碳、水蒸氣、分子氫、以及副反應產物如甲烷、乙烯和乙垸。丙烯產物物流的后續處置可根據具體應用而改變。例如,丙烯產物物流可無需改良用于其他步驟,例如丙烯衍生物的制備,例子包括丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯腈或其組合;或者所有或一部分的丙垸進料物流再循環,用于吸熱反應區域中丙烷的另一氧化脫氫。本領域技術人員將理解,丙烯產物物流可經歷"選擇性分配"步驟,該步驟中所有或一部分的一種或多種非丙烯組分被選擇性地去除。選擇性分配步驟可用于制備純化的丙烯,適用于后續轉化成丙烯衍生物,包括上文列出的那些。選擇性分配的步驟還可用于濃縮未反應的丙烷,然后作為丙垸進料物流或作為丙烷進料物流的一部分再循環進行氧化脫氫。合適的"稀釋劑"包括但不限于氮氣;稀有氣體如氦氣和氬氣;以及蒸汽。本發明的"脫氫進料組合物"包含丙垸,其含量為以脫氫進料組合物的總體積計,至少5,至少10,或至少15體積%;并且不超過70,不超過40,不超過30體積%。本發明的脫氫進料組合物還包含二氧化碳,其含量為以脫氫進料組合物的總體積計,至少10或至少20體積%;并且不超過80或60體積%。脫氫進料組合物還可包含稀釋劑,其含量為以脫氫進料組合物的總體積計,等于或大于0,至少1,或至少5體積%;并且不超過50,不超過40或不超過20體積%。合適的脫氫進料組合物可還可包含丙垸脫氫副產物,其含量為:以脫氫進料組合物的總體積計,等于或大于0,至少l,或至少2體積%;并且不超過20,不超過10或不超過5體積%。當所有或一部分的丙烯產物物流再循環時,脫氫進料組合物中通常存在丙垸脫氫副產物。本發明的"載體組分"包括具有多個孔的"多孔二氧化硅"。本發明多孔二氧化硅的多個孔的平均孔徑為至少20,至少25或至少30埃(A);并且小于100,或不超過80,或不超過70或不超過60A。本發明多孔二氧化硅的多個孔的表面積為以多孔二氧化硅的重量計,至少400或至少450平方米/克(m々g),并且不超過1,200,不超過1,000,不超過800,或不超過700平方米/克。載體組分可以是例如顆粒形狀(例如片劑或擠出物),規則形狀的整體料以及不規則形狀的整體料。二氧化硅鉻催化劑組合物可通過本領域已知的任何合適的方法進行制備。可以對載體組分進行改性、穩定化或預處理,以得到能夠耐受使用催化劑的操作條件的合適的結構穩定性。所述載體組分可以是片劑、擠出物、整體料、顆粒、蜂窩體、環和其它形狀。當所述載體為顆粒形式的時候,顆粒的形狀沒有特別的限制,可以包括小粒、珠粒、丸劑、團粒、圓柱體、三裂片形、球形、不規則形狀等。可通過本領域已知的任何方法將催化劑組分施加到載體組分上,所述方法包括例如初始濕浸漬、化學氣相沉積、水熱合成、鹽熔法或共沉淀法。當二氧化硅鉻催化劑組合物中包含促進劑組分時,該促進劑組分也可通過本領域已知的任何方法施加到載體組分上,所述方法包括例如初始濕浸漬、化學氣相沉積、水熱合成、鹽熔法或共沉淀法。催化劑組分以及任選的促進劑組分可以在任何時間施加到載體組分上,包括但不限于煅燒步驟之前或之后。如果使用促進劑組分,則可以在施加到載體組分上之前或施加期間將所有或一部分的促進劑組分與所有或一部分的催化劑組分進行混合。將催化劑組分以及任選的促進劑組分負載到載體組分上的一種方法是"初始潮濕法"。初始潮濕法是將催化劑組分或催化劑組分的前體(以及任選的促進劑組分、或促進劑組分的前體)的溶液逐漸負載到載體組分上直到載體組分被該溶液飽和并開始在其表面出現潮濕。這種首先出現的潮濕被稱為"初始潮濕"。當載體組分是整體料時,該整體料包括多孔二氧化硅,是任意連續制造的整體型件,例如多孔硅氧化物、二氧化硅泡沫體或二氧化硅蜂窩體結構。整體料可進一步被制造成硅氧化物"蜂窩體"直通道擠出物或者具有能夠以最小壓降得到高空速的縱向通道或路徑的其他整體料。例如,整體料可進一步負載在"整體型下部結構"上,例如由堇青石或莫來石構成的耐火氧化物"蜂窩體"直通道擠出物或整體料,或者具有能夠以最小壓降得到高空速的縱向通道或路徑的其它結構。本領域已知,在9需要的時候,反應區可以包含兩個或更多個互相疊置的整體料。而且,催化劑組分可以通過本領域技術人員已知的方法以一個或多個外涂層(washcoat)的形式沉積在整體型載體組分上。此外,通過將載體組分以一個或多個外涂層的形式沉積在整體型下部結構上,然后用催化劑組分以及任選的促進劑組分浸漬所述載體組分外涂層,以實現催化劑組分與整體型載體組分的組合。整體型載體可以包含穩定化的氧化鋯(PSZ)泡沫體(用Mg,Ca或Y穩定化),或以下物質的泡沫體oi-氧化鋁、堇青石、陶瓷、氧化鈦、富鋁紅柱石、鋯穩定化的a-氧化鋁、或者它們的混合物。整體型載體還可以由金屬和金屬合金制造,例如使用鋁、鋼、菲薩合金(fecralloy)、赫斯特合金(hastalloy)和本領域技術人員已知的其它合金。另外,其他的耐火泡沫體和非泡沫整體料可以用作令人滿意的載體。可以對促進劑金屬前體和任意基礎金屬前體(包含或不含陶瓷氧化物載體形成組分)進行擠出,以制備三維形式或結構,例如蜂窩體、泡沫體、或者其它合適的彎曲路徑或直路徑結構。本發明的脫氫反應器可以是任何本領域已知的合適的反應器,包括但不限于間歇反應器、攪拌釜式反應器、連續攪拌釜式反應器(CSTR)、管式反應器、管殼式熱交換器反應器、多程反應器、具有微通道的反應器、短接觸時間反應器、催化固定床反應器、以及具有上述特征的組合的反應器。脫氫反應器可包括單個吸熱脫氫區或多個吸熱脫氫區。并且,每個反應區可任選地包括一個或多個亞區,每個亞區可以在操作溫度、二氧化硅鉻催化劑組成或催化劑組分濃度上存在不同。另外,所述二氧化硅鉻催化劑組合物可以任意合適的設置形式設置在各自的反應區內,包括但不限于固定床、流化床和噴射床。所有這些結構都是本領域熟知的。合適的丙垸吸熱脫氫操作條件是本領域普通技術人員所熟知的,可用于吸熱脫氫反應器的操作。例如,可以單一物流或以獨立成分物流的形式向吸熱脫氫反應器供應脫氫進料組合物。例如,丙垸進料物流、二氧化碳和稀釋劑可以獨立物流的形式分別輸送;所有或一部分的丙垸進料物流和稀釋劑可在輸送到反應器之前進行混合;所有或一部分的丙烷進料物流和二氧化碳可以在輸送到反應器之前進行混合;所有或一部分的二氧化硅和稀釋劑可以是輸送到反應器之前進行混合;或者所有或一部分的丙烷進料物流、二氧化碳和稀釋劑可以在輸送到反應器之前進行混合。脫氫進料組合物通常以總"氣時空速"("GHSV")至少500,至少1,000,或至少5,000hr";并且不超過100,000,不超過50,000,或不超過20,000hr"進行輸送。反應壓力通常為至少0.1,至少0.5,或至少1大氣壓;并且不超過20,不10,或不超過5大氣壓。反應溫度通常為至少300,至少450,至少600,至少620°C;并且不超過90(TC,不超過700,或不超過66(TC。脫氫進料組合物和二氧化硅鉻催化劑組合物之間的接觸時間通常為至少0.03,至少0.05,或至少0.1秒;并且不超過IO,不超過8,不超過5,或不超過1秒。向反應器供應的丙烷與二氧化碳的摩爾比為至少0.1,至少0.2,或至少0.5;并且不超過10,不超過5,或不超過2。本領域技術人員將理解,本發明丙烷吸熱脫氫反應的產率可能受到以下因素的影響而變化,例如脫氫反應器的設計、脫氫反應器的組成、反應組分的比例、停留時間、以及二氧化碳-鉻組合物隨時間對物流催化效率的變化。然而,"新鮮丙烯百分產率"(即操作IO分鐘后測定的丙烯百分產率)通常為至少25,或至少30%;并且不超過60,或不超過50%,其中丙烯百分產率是產生的丙烯的摩爾數除以輸送到反應器的丙烷摩爾數再乘以100%。實驗實施例現在將在實施例中詳細描述本發明的一些實施方式。實施例中采用表1所示的多孔二氧化硅材料。表l:實施例中用作載體的多孔二氧1腿<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>W.R.Grace級別621501.15300阿爾德里奇化學公司,美國威斯康星州密爾沃基(AldrichChemicals,Milwaukee,WI)W.R.Grace級別923300.43550阿爾德里奇化學公司,美國威斯康星州密爾沃基(AldrichChemicals,Milwaukee,WI)GFS項目282760500GFS化學有限公司,美國俄亥俄州鮑威爾(GFSChemicalsInc.,Powell,OH)SIPERNATTM二氧化硅202365伊楓尼克工業公司(EvonikIndustries)Norpro61137110.6a156圣歌班NP基團公司,美國俄亥俄州阿克倫城(Saint-GobainNorProCorp.,Akron,OH)a)壓汞法(Hg)孔體積測試方法孔隙率的測定在實驗區用作載體組分的多孔二氧化硅的孔徑、孔體積和表面積由供應商提供(見表1)。通常,關于孔隙率的信息根據Brunauer等,J.Am.ChemSoc.60,309(1938)所示的方法通過氮吸附來分析確定。實施例1通過負載在二氧化硅載體上基于鉻的催化劑進行催化由丙烷制備丙稀負載硝酸鉻前體的二氧化硅的制備用Cr(N03)3水溶液將多孔二氧化硅浸漬到初始潮濕中,然后在8(TC干燥8小時,在12(TC干燥8小時。單階段煅燒過程在靜態馬弗爐中,將干燥的負載硝酸鉻前體的二氧化硅在空氣中65(TC煅燒2小時。分析經煅燒的負載鉻基催化劑的二氧化硅中氧化鉻的量通過ASTM方法測定經煅燒的二氧化硅鉻催化劑組合物中包含的氧化鉻的量,該方法用酸浸出鉻并通過ICP測定含量。根據浸漬步驟中加入的Cr-硝酸鹽溶液的量計算經煅燒的二氧化硅鉻催化劑組合物中的0203負載,并記錄為[(Cr203重量)/(催化劑重量)]x100)。兩階段煅燒過程用Cr(N03)3水溶液第一次浸漬之后,將負載硝酸鉻前體的二氧化硅在500°C進行煅燒。制備一定量的第二等分試樣的Cr(N03)3水溶液。計算該溶液中包含的Cr(N03)3的量,使得以經煅燒的二氧化硅格催化劑組合物的重量計,最終經煅燒的負載鉻基催化劑的二氧化硅中的鉻含量為10重量%。然后將第二等分試樣的Cr(N03)3水溶液加入經煅燒的二氧化硅鉻催化劑中間體組合物中并浸漬該中間體組合物。然后將浸漬的中間體組合物在80"C干燥8小時,再在12(TC干燥8小時,然后在65(TC煅燒2小時,以形成最終的經煅燒的二氧化硅鉻催化劑組合物。經煅燒的二氧化硅鉻催化劑組合物是粉末。從丙垸制備丙烯在內徑10毫米的燒結石英管中裝入2.1克經煅燒的二氧化硅鉻催化劑組合物粉末,在氮氣流中加熱至63(TC。然后將氣體含量調節至10體積%丙垸,50體積%C02,40體積%氮氣,氣流速率設定在225毫升/分鐘。開始操作10分鐘后記錄"新鮮產率"。表2列出了實施例1-1至1-5的催化劑特征、由其構成的二氧化硅載體及"新鮮產率"。表2:實施例l的載體、催化劑及丙烷轉化為丙烯的結果。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>a)"新鮮產率"是操作10分鐘后記錄的產率實施例C:在二氧化硅絡催化劑組合物的催化下,由丙烷制備丙烯的對比例采用實施例1所述相同的方法制備實施例C。g卩,用于制備實施例1-1至1-5的二氧化硅鉻催化劑組合物的方法和用于制備實施例C-l至C-5的方法是相同的。而且,用于在實施例1-1至1-5中由丙烷制備丙烯的的方法和實施例C-l至C-5中的方法也是相同的。表3列出了實施例C-l至C-5的二氧化硅鉻催化劑組分的特征、由其構成的載體組分的特征及"新鮮產率"。表3:對比例的載體、催化劑及丙垸轉化為丙烯的結果。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>a)"新鮮產率"是操作IO分鐘后記錄的產率b)壓汞法(Hg)孔體積權利要求1.一種將丙烷轉化為丙烯的方法,所述方法包括以下步驟(A)使丙烷進料物流和二氧化碳與二氧化硅鉻催化劑組合物相接觸;所述丙烷進料物流包含丙烷;和所述二氧化硅鉻催化劑組合物包含a)載體組分,其包含具有以下性質的多孔二氧化硅i)多個孔的平均孔徑至少20埃且小于100埃;和ii)表面積至少400平方米/克且不超過1200平方米/克;和b)催化組分,基于多孔二氧化硅的重量以鉻金屬當量計,包含含量至少為2重量%且不超過15重量%的氧化鉻;和(B)在二氧化碳和二氧化硅鉻催化劑組合物的存在下,將丙烷轉化成丙烯。2.如權利要求l所述的方法,其特征在于,所述平均孔徑至少為25埃且不超過70埃。3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述表面積至少為450平方米/克且不超過800平方米/克。4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述二氧化硅鉻催化劑組合物還包含促進劑組分,所述促進劑組分包含催化促進劑,所述催化促進劑選自氧化釩、氧化銀、氧化鈰、氧化鉬、氧化鋅、氧化鋯以及它們的組合。5.如權利要求4所述的方法,其特征在于,基于載體組分的重量,以金屬當量計,所述催化促進劑的含量至少為0.1重量%且不超過5重量%。6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述將丙烷轉化為丙烯是吸熱的。全文摘要描述了一種將丙烷轉化為丙烯的方法,該方法包括使二氧化硅鉻催化劑組合物與丙烷進料物流和二氧化碳相接觸。進一步描述了所述二氧化硅鉻催化劑組合物,所述組合物任選地還包含促進劑組分。文檔編號C07C11/06GK101481290SQ200910002960公開日2009年7月15日申請日期2009年1月9日優先權日2008年1月11日發明者A·本德里,S·漢,W·魯廷格申請人:羅門哈斯公司