合成低碳烯烃的催化剂的制备方法
以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃(碳原子< 4的烯烃）是化学工业的基本原料，目 前，世界上低碳烯烃的主要原料为石油烃类，其中石脑油占大部分，还有烷烃、加氢柴油、部 分重质油等。国内外多以天然气或轻质石油馏分为原料，采用乙烯联合装置中蒸汽裂解工 艺生产低碳烯烃。蒸汽裂解是石油化工中的大能耗装置，而且完全依赖不可再生的石油资 源。随着石油资源的日渐缺乏，急需寻找替代资源。所以以天然气替代石油制取烯烃的研 究工作则被重视起来，世界上一些著名的石油公司和科研院所都进行了这方面的研究开发 工作，并取得了令世人瞩目的成果。在当前调整能源利用的结构以逐步降低国民经济发展 对石油能源的依赖的背景下，利用我国储量丰富的天然气资源，通过造气制取合成气（一氧 化碳和氢气混合气)，再转化为C2〜C4的烯烃，从长远看，具有很高的战略意义。合成气转化成烯烃的方法包括间接法和直接法，甲醇裂解制取低碳烯烃MT0工艺 和成气经由二甲醚制取低碳烯烃SDT0工艺，先由合成气合成甲醇或二甲醚，再由甲醇或二 甲醚转化成烯烃。
本文解决的技术问题之一是现有技术中合成气制低碳烯烃（C2-C4烯烃)催化剂 低温下活性和选择性低的问题，提供一种合成气制低碳烯烃催化剂，该催化剂用于合成气 制低碳烯烃，具有较好的低温活性和低碳烯烃选择性。本文解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的催化剂的制备方法。技术方案如下：
为解决上述技术问题之一，采用的技术方案如下：一种合成气制低碳烯烃 催化剂，以催化剂重量百分比计，包括以下组分： (1) 20〜80%的活性组分； (2) 20~80%的载体，载体选自Si02或A1203中的至少一种； 所述活性组分以原子比计可由下列通式表示：Fe^AAKA其中A为选自Ag或Au中的至少一种； B为选自W; a的取值范围为：5~50 ;b的取值范围为：5-150 ; c的取值范围为：0. 1〜5 ; x为满足其它元素化合价所需的氧原子总数。
为解决上述技术问题之二，采用的技术方案如下：催化剂的制备方法包括 以下步骤： (1) 将含有组分Fe、A和K的可溶性盐溶于去离子水配成溶液 I; (2) 将含有组分B的可溶性盐溶于去离子水配成溶液II; (3) 将溶液II加入溶液I中形成混合物I; (4) 将含载体的粉末或溶胶加入混合物I,制得混合物II; (5) 用碱调节混合物II的pH值至8~10,加热浓缩制得浆料； (6) 浆料干燥得催化剂前驱体； (7) 催化剂前驱体经焙烧制得催化剂。
此方案通过添加各种有效助剂，加强一氧化碳和氢的吸附活化，促进铁的还原，能 在较低的反应温度下保持较高的活性和低碳烯烃选择性，能避免在高温下反应时的积碳问 题。同时本发明通过添加IIIA族氧化物，能促进活性组分氧化物的分散，而且在催化剂还原 过程中，能更好地固定活性组分，使之保持良好的分散度。制备的催化剂，在250-350°C，0. 5-2. 5MPa，体积空速1000-40001^的 条件下反应，C0转化率>80%，c2-c4烯烃选择性>55%，取得了较好的技术效果。