1.一种催化裂解制烯烃催化剂,其特征在于:以碱土金属改性MFI分子筛为载体,以杂多酸为活性组分,其中碱土金属改性MFI分子筛中,碱土金属占MFI分子筛重量的0.5%~2.5%,活性组分占载体重量的0.2%~4%,并采用碱金属氧化物或碱金属盐对催化剂进行改性,碱金属氧化物或碱金属盐占催化剂质量的0.1%~4%;所述的碱金属选自Na、Li、K、Rb、Cs中的一种或几种;所述的碱土金属包括铍、镁、钙、锶、钡或镭。
2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述碱金属氧化物或碱金属盐占催化剂质量的0.5%~3.0%。
3.根据权利要求1或2所述的催化剂,其特征在于:所述碱金属盐为其钒酸盐。
4.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述MFI分子筛为ZSM-5分子筛;所述的杂多酸选自H3PO40W12或H3PO4·12MoO3中的一种,采用常规浸渍法将其负载到载体上。
5.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:所述催化剂中还含有适量的粘合剂氧化铝,粘合剂用量占最终催化剂质量的10%~50%。
6.权利要求1-5任一所述催化裂解制烯烃催化剂的制备方法,其特征在于包括如下内容:
(1)选择或制备ZSM-5分子筛;
(2)对步骤(1)中的ZSM-5分子筛进行改性,采用浸渍法,用碱土金属的硝酸盐溶液浸渍分子筛,然后对浸渍后的物料干燥,焙烧;
(3)对步骤(2)中碱土金属改性的ZSM-5分子筛进行活性组分的负载,采用杂多酸水溶液浸渍,并对浸渍后的物料干燥;
(4)选择适当的粘合剂,将适量水、粘合剂和步骤(3)中物料打浆,混捏,剂条成型,干燥并焙烧;
(5)采用分步浸渍法对步骤(4)中的物料进行碱金属氧化物或碱金属盐的改性,改性后的物料经干燥、焙烧后得到最终催化裂解催化剂。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:步骤(1)中ZSM-5分子筛采用水热合成法制备;硅源为硅酸钠盐、水玻璃、硅溶胶或偏硅酸盐中的一种;铝源为铝盐或铝酸盐中的一种;模板剂为正丁胺、三乙胺、四丙基溴化铵或乙二胺中的一种;取所需量的硅源和铝源,分别用蒸馏水溶解制成溶液,将两种溶液混合后,强力搅拌,同时加入所需模板剂,采用稀酸调节pH值在9~11范围内,得到白色凝胶停止搅拌;将凝胶移至高压反应釜,在50~300℃温度下晶化20~80小时,所得产物洗涤、过滤后得到ZSM-5分子筛。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:步骤(2)中所述碱土金属改性,采用碱土金属的硝酸盐溶液浸渍ZSM-5分子筛,碱土金属的硝酸盐溶液为硝酸镁或硝酸钙溶液,浸渍时间2~12小时,70~350℃温度下干燥,并在250~650℃温度下焙烧2~20小时。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:步骤(3)中所述的杂多酸选自H3PO40W12或H3PO4·12MoO3中的一种,采用常规浸渍法将杂多酸负载到ZSM-5分子筛上,负载量为分子筛质量的0.2%~4%,负载后的分子筛在80~300℃温度下干燥1~5h。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:步骤(4)所述的粘合剂为Al2O3,用量为催化剂质量的10%-50%。
11.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:步骤(5)所述的碱金属氧化物或碱金属盐中的碱金属选自Na、Li、K 、Rb、Cs中的一种或几种;碱金属氧化物或碱金属盐占催化剂质量的0.1%~4%;采用分步浸渍法对步骤(4)的物料进行改性,每次浸渍1-7h。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于:步骤(5)所述的碱金属盐为其钒酸盐,碱金属钒酸盐占催化剂质量的0.5%~3%。
13.根据权利要求1-5任一所述催化裂解制烯烃催化剂在石脑油催化裂解制乙烯和丙烯中的应用,其特征在于:以C5~C10石脑油为原料,反应温度为500~700℃,以表压计反应压力为0.01~0.5MPa,石脑油重量空速为0.1~3h-1,水油体积比为0.5~5。