CN86103900B - 转变c3和c4烃为不饱和烃的方法 - Google Patents

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Abstract

把Ｃ3和Ｃ4烃转变成不饱和烃的方法。主要成分是镁，次要成分是锰的混合氧化物与原料烃接触，有选择地将其转变成乙烯和乙烷，特别是乙烯。操作温度６２５℃～８５０℃，最好在蒸汽存在下进行，蒸汽／原料烃的摩尔比约为１０／１。加入一定量的钙、钡锶，锡和锑中的至少一种金属的氧化物作助催化剂能使乙烯和乙烷，特别是乙烯的选择性得到改善并延长催化剂的使用寿命。对催化剂中的硫含量加以限制还可进一步提高催化剂的有效性和选择性。

Description

转变C3和C4烃为不饱和烃的方法
本发明涉及转变C3和C4烃为不饱和烃。更具体地说，本发明涉及转变C3和C4烷烃为不饱和烃、特别是乙烯和丙烯、最好是乙烯的方法。
烯烃，诸如乙烯和丙烯，已经成为有机化学和石油化学工业的主要原料。其中乙烯是目前最重要的化工原料，对乙烯原料的需求量大约为丙烯的两倍。因此，特别需要更加完善的方法将价值不太高的烃类转变为乙烯和丙烯，特别是乙烯。
从各种原料中用多种工艺方法生产乙烯和丙烯、特别是乙烯，迄今已经提出了许多设想。
目前，乙烯的生产几乎都是通过乙烷和丙烷、石脑油乃至轻柴油的脱氢和热裂化方法。美国目前大约75%的乙烯是通过蒸汽裂解天然气中正常状态下为气态的较重的烃组分生产的，因为天然气中含有的甲烷以外的烃类体积比达大约5%至大约60%。然而，在多数情形下，天然气中乙烷及较重的正常状态下为气态的烃类含量大约低于25%，通常低于大约15%。因此，必须有效地利用这些数量有限的，可以用来生产乙烯和丙烯，特别是乙烯的原料。令人遗憾的是这些工艺方法使烃的转变率低，且对乙烯的选择性比对丙烯的要差。不仅如此，还需要比较苛刻的操作条件，特别是温度超过1000℃左右，这样的工艺属于高能耗工艺过程。
为了降低操作条件的苛刻度，更重要的是为了提高转变正常状态下为气态的原料为乙烯和丙烯的转变率，并提高对乙烯的选择性，业已提出了大量的方案，其中包括采用固体接触物质的方案。其中某些方案采用惰性固体接触物质以改进原料与蒸汽之间的接触，且保证整个反应区的更平稳的温度。一些方案中所采用的固体接触物质实质上是一种催化剂。这种固体接触物质的应用，特别是催化剂的应用结果对乙烯和丙烯的转变有所改进，但对乙烯的选择性提高无几。因此非常需要研究更为完善的催化方法，特别是，与丙烯相比，提高对乙烯的选择性的方法。然而，人们并不大清楚催化剂起作用的加工方法，如在这一过程中为什么一定的组分起作用，而其它类似的组分却无效用，或为什么一些成分的组合是有效的，而其它种组合却无效。本领域的技术人员已经提出了不少理论，但这又明显地增添了人们头脑中的混乱，因为似乎每一种理论只解释某种特定的催化物质其作用如何好，而不解释为什么一些相似的催化物质却不起作用，而其它一些不相似的物质却又有效用。结果是，烃类通过催化方法转变为烯烃的技术仍然是不可预测的。
因此本发明的一个目的就是提供一种克服了先有方法中上述及其它不足，使C3和C4烃原料转变为不饱和烃的更为完善的方法。本发明的另一个目的是提供一种用催化的方法转变C3和C4烃为不饱和烃、特别是为乙烯和丙烯的较为完善的方法。本发明的第三个目的是提供一种将C3和C4烃转变为乙烯和丙烯，对乙烯的选择性有了可观的改进的方法。本发明之上述的及其它目的通过下述说明将会更加清楚。
根据本发明，C3和C4烃，特别是丙烷和丁烷，在足以将原料烃转变成不饱和烃的条件下，与含有主要成分为镁的氧化物，次要成分为锰的氧化物的接触物质接触，将其转变为不饱和烃、特别是乙烯和丙烯，且对乙烯的选择性高。已经发现，少量的选择于下组的至少一种金属的至少一种氧化物有助于延长催化剂的有效使用寿命，这组金属包括钙、钡、锶、锡及锑。此外也已发现，在原料烃中混入蒸汽有助于延长催化剂的有效使用寿命。限定催化剂原料中的硫含量也可提高催化剂的有效性。
根据本发明，烃原料可以是任何其C3和C4烃含量可观，常态为气态的烃物流，特别是丙烷和正丁烷，最好是正丁烷。原料中含有其它常态为气态的组分，或在操作条件下可以气化的其常态为液态的组分对本工艺方法没有不利影响。例如，已经发现，当按照本发明采用异丁烷为原料时，所用的催化剂将产品物流由异丁烯转变为丙烯，也得到了本发明所希望的一种产品。另一方面，已经发现本发明的催化方法与操作条件苛刻的热裂化方法相比，把乙烷转变为乙烯是无效的。然而很明显，原料中含有乙烷是无害的。非烃组分也是无害的。在任何情况下，首要的标准应是从所需的乙烯和丙烯中分离惰性物质或分离其它不是C3，C4产品组分的难度或成本，以及引入本发明的工艺方法前或后，产品分割是否降低了成本、降低了操作难度。适用于本发明的原料可从多种来源得到，包括天然气，炼油厂尾气及类似的气体。然而最为便利且丰富的来源是在用天然气制取用于加热的管道气体过程中回收的C3和C4烃。常规上采用压缩和膨胀、低温处理，或两种方法兼用将C2及更重的烃与甲烷分离以生产出主要含甲烷的加热用的管道气。通常，将生产的高压天然气或经压缩后的高压天然气通过逐段冷凝首先使正常状态下为液体的C6+烃类，即天然气油分离，通过不断冷却到更低的温度，在不同的冷凝阶段从未冷凝气态烃中分馏出冷凝的液体，依次将C5、C4、C3分离出来，最后为C2。这样可以获得各种主要含单一烃，类，诸如C4、C3和C2烃的物流，或回收到主要含几种烃类的物流。因此，用上述方法获得的丙烷物流或丁烷物流，或以C3、C4混合物为主的烃类物流均可用作为本发明的原料。很明显，以C3、C4混合物为裂化原料使加工天然气的过程少了一个冷凝和分离工序。
本发明的催化物质含有主要成分为至少一种镁的氧化物和次要成分为至少一种锰的氧化物。为方便起见，本文中的氧化镁始终是基本材料，氧化锰为助剂或活性剂。这主要是因为氧化镁为主要组分而氧化锰为次要组分，而不是用归类法划定。如下文所述，两种组分都是必要的，在本工艺中都显催化活性。在任何情况下，氧化锰在该混合物中的数量是元素锰占催化剂混合物总重的大约0.1%至大约30%，理想的锰含量是元素锰占混合物总重的大约0.5～10%。
只要金属氧化物的理想组成确定之后，制备催化剂的方法并不显得关键，适用于制备催化剂的方法包括浆料混合、溶液混合、干混合、浸渍和共沉积。所有这些方法对本专业的技术人员都是熟知的。一种方便的方法是将金属固体，诸如MgO或Mg（OH）2与锰金属盐[如Mn（NO3）2]的水溶液一起加入到一混合装置，掺混几分钟，如2到5分钟，形成一种粘稠浆体。出于经济考虑，不要加入过量的水。根据需要，在混合过程中或混合之前，以固体或溶液的形式加进辅助催化物质或助剂。得到的浆料经常规的方法，以大约100℃至150℃的温度在空气中吹干，以大约750℃至800℃焙烧4小时，然后研粒并筛分，也可用现有技术所公知的方法制粒或制成所需要的尺寸。附加的助剂也可用将其浸渍在Mn/Mg之上的方法加入。
本发明的方法可以采用固定床，移动床，流化床，沸腾床或夹带床反应器实施。为实验之目的以及为对工艺变量的准确测定和控制，实施例中的实验是用固定床反应器实施的。
根据本发明，已在操作过程中发现微量的原料转变成积碳淀积于催化剂，导致催化剂活性下降，特别是导致对乙烯的选择性降低。因此，有必要用常规清除积碳的方法定期对催化剂进行再生处理，例如可使用含氧空气，如空气，来处理。在再生处理过程中，也有必要采用惰性气体或蒸汽稀释以控制燃烧温度，这是本领域的专业技术人员所公知的。
如以下实施例所示，依据本发明的方法，还发现原料烃中加入蒸汽明显地延长了催化剂再生期之间的有效使用寿命。
催化剂制备之后，用惰性气体，如氮气吹扫处理以备使用。一般是将催化剂装入反应器，通过空气预热使其达到反应温度，然后用热氮气吹扫，最后引入烃原料。由于在本发明的工艺方法的实施中，烃原料中加入蒸汽是有好处的，因此最好使用蒸汽而不用氮气作为吹扫气体，催化剂在使用前，还可用氢气进行预处理。上述的处理应在本发明的方法之操作温度，压力达大约600磅/平方英寸的条件下进行。氢气预处理显示出还原更高氧化状态的锰的性能，因而降低了初始碳的氧化物形成量。本发明的工艺方法其操作条件除温度以外，其它并不是非常关键的。因此下列的诸操作条件被认为是行之有效且理想的。
蒸汽与烃料的摩尔比可在0至10/1之间，理想的应在0.5/1至大约5/1之间。
烃料的气时空速（GHSV）可在大约100至大约3000的范围内，理想的应在大约500至大约1000的范围内。
操作压力可在大约0.1至大约100磅/平方英寸之间，理想的应为大约1至60磅/平方英寸之间。
在将原料烃转变成烯烃的工艺中，特别是在提高对乙烯的选择性方面，操作温度显得非常重要，适宜的温度范围为大约625℃至大约850℃，理想范围在大约650℃至大约775℃之间。
下述实施例将进一步说明本发明的实质内容和优点。
在各实施例的实验中，催化剂是通过使用一个6毫米的含有5立方厘米的催化剂的石英反应器或一个18毫米的含有25立方厘米催化剂的石英反应器来评价的。反应产物的样品用气相色谱进行分析。典型的是催化剂床用空气氧化预热10分钟，氮气吹扫2分钟，氢气处理10分钟，最后氮气吹扫。在烃原料进入之前，首先将催化剂床提高到反应器温度。烃原料以81°F穿过一个水饱和器，以使蒸汽与烃料的摩尔比达到大约1/1。调节进料速度，使烃料穿过催化剂床时的停留时间为1秒钟。
实施例1
第一组实验采用一种氧化锰/氧化镁催化剂进行了转变正丁烷，蒸汽与烃料的摩尔比为1/1。为便于比较，所有实验都在固定原料转变率为50%条件下进行（该比率为转变了的正丁烷的摩尔百分比）。因此，所揭示的温度是取得原料转变率为50%所必需的温度。选择性是基于上述转变成了特定产品的正丁烷的摩尔百分比。在所指的一系列实验中，使用了不同数量的氧化锰，其中锰含量以元素锰占氧化锰和氧化镁混合物总重的重量百分比表示。用石英片与具有催化作用的氧化物混合物进行比较，由此体现出与热裂化或非催化性的蒸汽裂化的差别。少量的附带产品包括甲烷及更少量的丁烯、丁二烯、丙烷和二氧化碳也有生产，本文未做报道。
表Ⅰ
催化剂 床温℃ 选择性 C2＝+C2
C= 2 C= 3 C2 C= 3
1%Mn/Mg O＊ 678 36 30 15 1.70
2%Mn/Mg O 668 35 30 16 1.70
4%Mn/Mg O 659 35 27 19 2.00
6%Mn/Mg O 654 33 27 20 1.96
8%Mn/Mg O 647 33 26 21 2.08
石英片＊＊ 720 30 39 7 0.95
＊虽然该催化剂是Mn和Mg的氧化物，但只有Mn以元素重量占催化剂总重的百分比加以说明，因为其氧化物的组成随氧化物被还原的程度不同而变化。
＊＊使用无催化作用的石英片于对比实验中，以确定无催化作用时蒸汽裂化的产品分布情况。
表Ⅰ的数据清楚地表明，氧化锰/氧化镁催化剂与石英片的非催化性实验相比，明显提高了对乙烯的选择性以及用总的C2产品与丙烯的比值表达的选择性。还应指出，非催化性的实验需要更高的温度以得到正丁烷的相同转变率。还可以进一步观察到，随氧化锰含量增加，正丁烷转变率为50%时所需反应温度降低。
如前指出，氧化锰/氧化镁催化剂其两个组分都是必须的，这点可用以下实施例加以说明。
实施例2
在本组实验中，氧化锰/氧化镁催化剂分别与单使用氧化镁和单使用石英片（即热裂化）的方法进行转变正丁烷的比较。25立方厘米即30.9克的氧化锰/氧化镁催化剂，其中元素锰占催化剂总重的3.5%，装进反应器中，正丁烷以100立方厘米/分的速率，蒸汽以100立方厘米/分的速率通过催化剂床。催化剂每隔大约10分钟，通过100立方厘米/分的空气进行再生。烃料和蒸汽开始进入两分钟后取样分析。催化剂床压力保持在大约4至5磅/平方英寸表压。其它操作条件同实施例1。氧化镁和石英片所做的实验所用方式同上。
表Ⅱ
选择性
床温℃ 转变率 C= 2 C= 3 C2 C3 C= 4+C== 4 CH4 COX
672 45.5 34.2 27.6 17.3 0.5 3.9 13.4 3.0
699 52.8 38.1 26.7 14.0 0.5 2.5 15.3 2.9
724 67.9 39.3 23.3 13.0 0.5 2.0 18.0 3.8
只用氧化镁催化剂（25立方厘米/30.9克）
673 32.5 26.3 43.3 7.8 0.6 3.4 18.1 0.5
697 52.5 27.8 40.8 7.5 0.7 3.4 19.0 0.7
723 68.4 31.0 36.5 6.9 0.7 3.8 20.2 0.7
用石英片
675 23.3 26.5 44.3 7.5 1.0 3.1 17.6 -
700 38.5 29.3 41.4 6.7 0.7 3.8 18.0 -
726 57.3 32.4 37.4 6.4 0.6 4.4 18.7 -
从上表可以看出，使用本发明所述的氧化锰/氧化镁催化剂时，比只用氧化镁或石英片明显地增加了对C2烃，特别是对乙烯的选择性。还可以看出，用石英片的热裂化转变方法与单独使用氧化镁的转变方法本质上没有明显差别。
在某些先有技术文件中，已经提出C〈`;+;6`〉烃类可用氧化锰和/或氧化铼和ⅡA组一种金属或其混合物处理，进行裂化和/或脱氢。然而业已发现，根据本发明，氧化铼和本发明所用的氧化锰并不相当。而且ⅡA组金属的氧化物，除氧化镁外，并非本发明所用催化剂组合物之有效基料。
实施例3
下述实例是说明性的，在这一组试验中，典型条件是16-40目接触剂25立方厘米，正丁烷原料烃的气时空速（GHSV）为480，蒸汽与烃料比为1/1。其它操作条件和操作方法与前例相同，下表展示了这些试验的比较结果。
表Ⅲ
催化剂 床温℃ 转变率 选择性 C= 2+C2
C= 2 C= 3 C2 C3
石英片 720 50 30 39 7 0.95
4%Mn/Mg O 659 50 35 27 19 2.00
5%Re/Mg O 668 50 4 6 6 1.67
5%Mn/Ca O 718 50 32 32 11 1.43
值得注意的是，从上述比较看出使用由氧化铼和氧化镁组合的催化剂导致生产的乙烯和丙烯极少。大多数原料转变成氧化碳和氢。钙锰催化剂对烯烃的选择性比用石英片（热裂化）差并且增加了乙烷的产生。
曾采用氧化锰附着在氧化钡基体上的催化剂，然而，在反应中形成的二氧化碳把钡转变成碳酸钡形成一个毫无效力的固体物质。
既便当蒸汽同原料一同进入工艺，如前例所述，催化剂的有效寿命得到延长，但仍然需要每10分钟对催化剂再生一次以维持其对乙烯的选择性。考虑到实际应用和进行对比，当乙烯的选择性降低到与丙烯的选择性相当时，认为催化剂已经失去活性，需要再生。
本发明的另一个方面是发现了下述内容，钙、钡、锶、锡和锑诸金属中的至少一种金属的一种氧化物作为助催化剂加到氧化锰/氧化镁催化剂上时，不仅能大大地延长其寿命或提高该催化剂的效力，而且能改善其对C2的选择性，特别是对乙烯的选择性。
实施例4
把含有少量的氧化形式的助催化剂（也是金属元素与催化剂总重量比）的氧化锰/氧化镁催化剂与含ⅠA组金属的氧化锰/氧化镁催化剂，石英片和不含助催化剂的氧化锰/氧化镁催化剂进行比较。这一组试验的方式和条件都同前例相同，但温度基本维持不变，因而，转变率有所不同。见表Ⅳ。
表Ⅳ
助催化剂 床温℃ 转变率 选择性 C= 2+C2
重量% C= 2 C= 3 C2 C= 2+C= 3+C2 C3
只用石英片 700 42 30 40 6 76.0 0.9
只用4%
Mn/MgO 659 50 35.0 27.0 19.0 81.0 2.00
3%Ca 703 78.4 35.1 22.1 15.0 72.2 2.3
1%Li 706 67.3 31.4 35.0 7.5 73.9 1.1
1%Na 704 76.5 27.2 35.1 8.8 71.1 1.0
1%K 710 90.1 25.8 28.8 12.1 66.7 1.3
1%Ba 706 72.0 32.5 27.5 10.4 70.4 1.6
2%Sn 707 84.0 33.0 22.2 11.0 66.2 2.0
2%Sb 708 83.5 32.4 23.9 10.9 67.2 1.8
从表Ⅳ可以看出采用ⅠA组金属做为助催化剂与热转变（石英片）相对比，对C2或乙烯的选择性仅有一点或根本没有改善。在上述特定的助催化剂中，从钙、钡和锶族中至少可以选出一种金属氧化物是较好的。然而，最有效以及最理想的助催化剂是钙，下例将进行说明。
下例中含有氧化钙，氧化锰和氧化镁混合物的催化剂是通过“共沉积”、“浸渍”或“在搅拌器中把硝酸钙和硝酸镁及氢氧化镁相混合的方法”制得的。该催化剂在120℃温度下干燥处理5小时，以300℃温度下在空气中干燥（约3小时），然后温度提高到约775～800℃焙烧（约4小时）。除另有注明，任何试验都使用25立方厘米的催化剂，进料为100立方厘米/分的正丁烷和100立方厘米/分的蒸汽，催化剂用100立方厘米/分的空气进行再生。取样的时间是从原料开始进入时算起的。
实施例5
下表通过对不同氧化钙含量的氧化锰/氧化镁催化剂与仅有氧化锰/氧化镁的催化剂进行比较的方法来证明把氧化钙做为一种助催化剂添加到氧化锰/氧化镁催化剂上使其有效使用寿命大大地得以改善，下表分别列出4分钟和90分钟进料后取样的结果。这些催化剂在经过几次空气再生和进料循环之后，才取出表中的数据，其反应器的温度维持在650℃。
表Ⅴ
4分钟样品 5%Mn/MgO 3% Ca/ 6% Ca/
5%Mn/MgO 5%Mn/MgO
转变率 38.6 38.2 31.5
选择性
C= 2 36.7 33.9 34.4
C= 3 23.4 26.2 28.9
C2 23.4 20.9 19.1
C3 0.3 0.4 0.4
C= 4+C== 4 4.3 3.5 3.2
CH4 10.4 12.2 13.1
CO+CO2 1.5 2.9 0.9
90分钟样品
转变率 22.7 30.0 32.2
选择性
C= 2 32.2 33.9 33.4
C= 3 27.5 27.5 29.3
C2 14.4 17.9 16.3
C3 0.5 0.3 0.4
C= 4+C== 4 10.3 4.2 3.6
CH4 13.3 12.7 13.8
CO+CO2 2.0 3.4 3.2
从上表中可以看出，用钙做助催化剂的催化剂对C2和乙烯的选择性能维持较长的时期，而且转化率下降不快。
基于上述和其它试验证据，得到下述结论，助催化剂的量，特别是有效的钙，大约是1-15%重量比（该比重是元素钙与催化剂总重量之比），较好的范围大约是2-6（重量比）。
实施例6
进一步的一组试验是采用一种含有钙3%的催化剂（该比重是元素钙与催化剂总重量之比），钙是以其氧化物形式存在，与不同剂量的氧化锰和平衡量的氧化镁催化剂进行试验。这些试验的条件与前例基本相同，但催化床温度维持在700℃，蒸汽与烃料（正丁烷）的比例为1/1。用石英片是为了和热裂化比较。
表Ⅵ
选择性
%Mn 转变率 C= 2 C= 3 C2 C3 C= 4+C== 4 CH4 COX
热裂化 28 28 43 7 - 5 17 0
0.1 24 32 37 8 - 3 16 1
0.2 32 37 30 14 - 3 15 2
0.5 37 42 25 16 - 2 11 1
1.0 45 41 21 20 - 2 10 2
4.0 47 42 21 20 - 2 10 2
10.0 47 42 20 20 - 2 10 1
13.0 48 41 21 20 - 2 10 2
18.0 46 40 23 19 - 2 11 2
24.0 55 40 20 21 - 2 12 3
29.0 57 40 21 19 - 2 13 4
基于上述数据，在助催化剂/氧化锰/氧化镁的配伍中，氧化锰的较好剂量范围是0.2～10%重量比（元素锰与催化剂总重量之上）。
实施例7
3%的氧化钙/4%的氧化锰/氧化镁的催化剂对各种不同原料进行了试验（以上百分比为元素重量与催化剂总重量之比）。
试验结果是，以乙烷为原料时，该催化剂在转化性和选择性方面没有显示出优于热转变工艺（石英片）。
采用一种丙烷原料，蒸汽与烃料比率为1/1,得出下列与热裂化相比较的结果。
表Ⅶ
选择性
催化剂 温度 转变率 C= 2 C2 C= 3 C= 4+C== 4 C4 CH4 COX
石英片 717℃ 30.3 34.5 3.2 42.3 1.4 0.2 18.3 0
3% Ca/
4% 702℃ 50.5 46.4 2.7 20.4 - - 28.0 2.3
Mn/Mg O
从上表看出，用所述催化剂进行转变工艺的结果显示出提高了转变率及对乙烯的选择性。
实施例8
还使用氧化锰/氧化镁催化剂做了转变异丁烷，与石英片（热裂化方法）相对比的试验。蒸汽与烃料比为1/1。
表Ⅷ
选择性
催化剂 温度 转变率 C= 2 C= 3 C2 C3 iC= 4 CH4 COX
石英片 700℃ 48 6 33 1 1 46 14 -
8%Mn/Mg O 700 60 7 42 2 1 22 24 2
从上述数据可以看出，与热裂化相比（石英片），这种催化剂能够有效地把产品中的异丁烯转变成丙烯和乙烯产品。
对气时空速（GHSV）的影响也进行了研究，发现空速提高，原料烃的转变率下降。
根据本发明还发现，制备催化剂的原料中存在的“结合”或“固定”硫是有害的，达到一定剂量就会抑制催化剂对C2生产的选择性。这种硫被认为是“结合”或“固定”硫，因为它似乎不转变成H2S（硫化氢）或也不在烃转变工艺中或催化剂再生过程中消失。这种硫似乎以硫酸盐形式存在。
实施例9
下列几组试验数据展示了催化剂中存在“结合”或“固定”硫的影响，这些试验采用的催化剂含有3%的钙/5%的锰/氧化镁，用于裂化正丁烷。试验条件是1/1的蒸汽/烃的比率，转化率50%，其它操作条件和操作方法都与前例相同。该特殊的催化剂是用各种来源获得的氧化镁制成，含有不同量的结合或固定硫。
表Ⅸ
催化剂编号 1 2 3 4 5 6
MgO含硫量，Wt% 0.41 0.14 0.09 0.25 0.07 0.21
选择性，%
C= 2 34 34 36 35 36 31
C= 3 25 28 24 29 26 30
C2 18 18 25 17 21 19
C= 4 4 3 3 3 2 4
C= 2+C2 52 52 61 52 57 50
从以上数据清楚地看出：含“结合”或“固定”硫量少的催化剂，如编号3，5催化剂，对目的产品C2具有高的总选择性。因此，需要选用“结合”或“固定”硫含量低的原料制取催化剂或在催化剂制备使用之前采用本技术领域中普通的方法把催化剂组分中的这些硫脱除。一般地说，催化剂的含硫总量，按纯硫计算不得超过催化剂总重量的0.2%，低于0.1%更好。通常，这么低的硫含量通过选用适当的主要成分，比如基础成分，或从主要成分中或基础成分中脱除硫成分的方法是能够实现的。
本文所述为特定材料、操作条件、操作方法和设备。应该清楚，这些特定的内容和其它特指的要求都是出于说明之目的以及展示最佳样例，本发明并不由此受到限制。

Claims (28)

1、一种将含有至少一种C3和C4烃的烃原料转变为C2烃产品的方法，该方法包括，在足以将所述烃原料选择性地转变为C2烃产品的条件下，包括温度为625℃-850℃，
用一种接触物质与所述的烃原料接触，该接触物质含有：
（1）大约0.1-30%（重量）的至少一种锰氧化物，和
（2）余量为至少一种镁氧化物，
上述重量百分比是以金属元素基于接触物质的总重量表示的。
2、根据权利要求1的方法，其中所述的烃原料含有丙烷。
3、根据权利要求1的方法，其中所述的烃原料含有丁烷。
4、根据权利要求1的方法，其中所述的烃原料含有丙烷和丁烷的混合物。
5、根据权利要求1的方法，其中所述的催化剂含有少于0.2%（重量）的硫，所述重量百分比是以元素硫基于催化剂总重量表示的。
6、根据权利要求1的方法，其中所采用的条件足以将原料烃选择性地转化为乙烯。
7、根据权利要求1的方法，其中所述的方法在蒸汽存在下进行。
8、根据权利要求7的方法，其中蒸汽/原料烃的摩尔比小于10/1。
9、根据权利要求8的方法，其中蒸汽/原料烃的摩尔比在0.5/1至5/1之间。
10、一种将含有至少一种C3和C4烃的烃原料转变为C2烃产品的方法，该方法包括，在足以将所述烃原料选择性地转变为C2烃产品的条件下，包括温度为625℃-850℃，
用一种接触物质与所述的烃原料接触，该接触物质含有：
（1）大约0.1-30%（重量）的至少一种锰氧化物，
（2）大约1-15%（重量）的至少一种选自钙、钡、锶、锡、和锑诸金属中至少一种金属的氧化物，
（3）余量为至少一种镁氧化物，
上述重量百分比是以金属元素基于接触物质的总重量表示的。
11、根据权利要求10的方法，其中所述的烃原料含有丙烷。
12、根据权利要求10的方法，其中所述的烃原料含有丁烷。
13、根据权利要求10的方法，其中所述的烃原料含有丙烷和丁烷的混合物。
14、根据权利要求10的方法，其中催化剂中至少有一种钙的氧化物。
15、根据权利要求10的方法，其中所述的催化剂含有少于大约0.2%（重量）的硫，所述重量百分比是以元素硫基于催化剂的总重量表示的。
16、根据权利要求10的方法，其中所采用的条件足以将原料烃转变为乙烯。
17、根据权利要求10的方法，其中所述的方法在蒸汽存在下进行。
18、根据权利要求17的方法，其中蒸汽/原料烃的摩尔比小于大约10/1。
19、根据权利要求18的方法，其中蒸汽/原料烃的摩尔比在大约0.5/1至大约5/1之间。
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