Pt納米簇催化劑上丙烷脫氫反應(yīng)研究.pdf

1、丙烯是重要的石油化工中間體，其需求量日益增長(zhǎng)。目前丙烯主要來自以石腦油、輕柴油和輕烴為原料的蒸汽裂解過程，由于車用燃料需求的限制，其產(chǎn)量難以得到大幅度提高。因此開展將資源豐富的丙烷轉(zhuǎn)化為丙烯的研究一直是石油化工領(lǐng)域的重要課題。 本文結(jié)合溶膠凝膠法和化學(xué)還原法制備了負(fù)載型Pt納米簇丙烷脫氫催化劑。基于催化劑的活性評(píng)價(jià)和BET、XRD、吡啶吸附紅外光譜、TG等表征結(jié)果考察了載體干燥時(shí)間、制備方法、助劑Sn，K等對(duì)Pt納米簇催化劑催化

2、性能的影響。結(jié)果表明，采用SiO2濕凝膠為載體，當(dāng)PVP與Pt質(zhì)量比30，浸漬時(shí)間8 h，負(fù)載型Pt/SiO2 催化劑表現(xiàn)出較好的催化性能；K 助劑的添加以及Sn，K混合助劑的添加能增加Pt 納米簇粒子的分散度，對(duì)催化劑活性提高具有一定的作用。Sn助劑的添加對(duì)Pt/SiO2 催化劑的反應(yīng)性能影響顯著，適量Sn的添加不僅增加了催化劑中的Br?nsted 酸中心和Lewis 酸中心，而且抑制了催化劑的積炭，明顯改善了催化劑的穩(wěn)定性和催化活性

3、。反應(yīng)30 h 后Sn/Pt 25 催化劑的丙烷脫氫丙烯轉(zhuǎn)化率和選擇性和收率仍分別達(dá)到18.8％和93％。 本研究采用管式連續(xù)固定床積分反應(yīng)器，在消除內(nèi)外擴(kuò)散阻力的基礎(chǔ)上，在反應(yīng)溫度590～630 ℃、空速300～1000 h-1、壓力0.1 MPa、原料氣組成C3H8/H2=1(mol)條件下，研究了丙烷在Pt 納米簇-Sn 催化劑上脫氫反應(yīng)的本征動(dòng)力學(xué)?；贚angmuir-Hinshelwood機(jī)理，建立了反應(yīng)的本征動(dòng)力學(xué)