丙烷催化脱氢制丙烯铂系催化剂研究

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1、上海师范大学硕士学位论文摘要论文题目：丙烷催化脱氢制丙烯铂系催化剂研究学科专业：应用化学学位申请人；刘学指导教师：郭亚军教授中文摘要丙烯作为一种仅次于乙烯重要化工原料，其需求量与目俱增。通过传统的方法获得丙烯己不能满足市场的需求，同时为充分利用低碳烷烃资源，低碳烷烃脱氢获取烯烃是石油化工的重点研究方向。本论文重点研究了助剂In和Ce对不同体系的铂系催化剂改性的影响，并且考察了基于煅烧的镁铝水滑石载体的铂铟催化剂脱氢性能研究。通过一系列表征分析了催化剂结构和积碳性质。1．研究了掺杂助剂In对PtSn／y．A

2、203催化剂脱氢性能影响。铟氧化物对载体的表面强酸性位有很强的中和

3、作用。铟氧化物与铂、载体以及氧化锡之间存在一定的相互作用，部分的Sn和ln被还原并且In对锡的氧化态有轻微的抑制作用。催化剂的TEM形貌可以清楚看出PtSnln三组分催化剂铂颗粒最小并且分散性最好。当In负载量为1．5wt．％时，O．3PtSn／1．5In．AI催化剂的丙烷脱氢性能和稳定性最好。与0．3PtSn／1．5In．AI催化剂相比，0．6PtSn／1．5In．A1催化剂脱氢性能更好，也就是说PtSnln催化剂增加一定量的铂负载量不会对铂的分散性有明显影响。2．在上一章节的基础上采用ce对PtSnln／7．A1203催化剂进行第三种助剂的修饰。添加了稀土Ce的作用之

4、一，Ce02较好的提高催化剂载体的热稳定性。Ce加强了活性组分Pt与载体、其它助剂间的表面相互作用，这种相互作用更好的抑制了铂粒子的团聚以及对Sn02的还原具有明显的抑制作用。四组分催化剂丙烷催化脱氢性能结果表明，催化剂的活性和稳定性最好的Ce添加量为1．0％。适量的ce有利于减少丙烷深度脱氢物种的产生，同时抑制了金属活性位上积碳的产生。3．研究了以镁铝水滑石前驱体煅烧后作载体(Mg(A1)O)的Ptln催化剂脱氢性能。从一系列表征可以发现，镁铝复合氧化物具有低酸性、高热稳定性、较摘要上海师范大学硕士学位大孔径和高机械强度特性。镁铝比越高，载体中MgAl204结晶度越高。

5、镁铝复合氧化物载体较大的孔径使低含量的铂易于进入载体孔道中，从而铂高度分散在载体上。不同镁铝比的Mg(A1)O载体对催化剂性能影响明显，合适的镁铝比能够使催化剂的反应活性明显提高。当镁铝比在4．5时，催化剂能获得较好丙烯选择性以及良好的稳定性。关键词：丙烷脱氢；Ptln合金；PtSn合金；稀土助剂；复合氧化物论文类型：研究报告Il上海师范大学硕士学位论文AbstractThesistitle：StudyonplatinumcatalystforcatalyticdehydrogenationofpropanetopropyleneDiscipline：AppliedChe

6、mistryApplicant：XueLiuSupervisor：ProfessorYajunGuoAbstractPropylene，onlylessimportantthanethylene，isthemostimportantchemicalrawmaterials，whichleadtogrowingdemand．Propyleneobtainedbytraditionalmethodscannotmeettheneedsofthemarket，aswellastakeadvantageoflightalkanesresource，theresearchofpro

7、panedehydrogenationtopropylenebecomesakeyresearchfieldinpetrochemicalindustry．Inthiswork，theeffectsofInandCepromoterstothedifferentsystemsplminum-basedcatalystareinvestigated．Meanwhile，thedehydrogenationperformanceofplatinum-indiumcatalystssupportedoncalcinedhydrotalcitecarrierisinvestiga

8、ted．Thecatalyststructureandpropertiesofcarbonisinvestigatedwithseveralstate．of-artcharacterizations．1．ThepropanecatalyticperformanceofPtSn／7一A1203catalystsbydopingindiumisinvestigated．Indiumoxideonthesurfaceofthecarrierhasastrongneutralizingeffect．Thereisacertainint