铂基催化剂上丙烷脱氢反应研究

发布时间：2018-05-12 07:59

  本文选题：丙烷脱氢 + 铂催化剂　； 参考：《广东工业大学》2016年硕士论文

【摘要】：丙烯作为重要的有机化工原料,在世界范围内需求量日益增加,提高丙烯产量具有迫切的现实意义。我国具有丰富的液化石油气和天然气的资源,其中含有大量的丙烷,这为开展丙烷制丙烯提供了良好的原料来源。目前世界上主要使用UOP公司的Oleflex工艺来实现丙烷脱氢制丙烯,该工艺需要在600℃以上运行,较高的温度增加了能耗,而且对设备要求苛刻,而且导致积碳严重,催化剂易烧结。如何在降低反应温度的同时维持良好的丙烷转化率和丙烯的选择性成为发展这个行业亟待解决的难题。本论文选择负载型铂基催化剂为对象,针对目前催化剂易积碳失活的问题,开展丙烷临氢脱氢反应的研究。本论文主要包括以下两个方面的工作：1.使用浸渍法制备Pt-Sn/Al2O3催化剂,系统地探究双金属负载量、双金属比例、催化剂还原温度、煅烧温度、丙烷脱氢反应温度、反应气比例和反应时间等条件对丙烷脱氢的影响,得出了较佳金属比例为Pt:Sn=6:12(摩尔比),较佳还原温度为550℃,较佳煅烧温度为550℃等结果。,探究催化剂再生气氛对催化剂性能的影响,并着重讨论再生气氛类型对催化剂中活性组分的活化／毒化作用。通过使用TG和TPO-MS等表征,考察了积碳量和积碳类型,结果表明,含氧气氛能有效除去积碳,但会导致金属组分的烧结；氮气气氛会使得积碳出现石墨化而暂时失活,氢气气氛下则有较好的再生效果。2.采用共浸渍法在Pt/Al2O3催化剂中引入Sn, Ga和Zn三种不同助剂,并通过调变助剂与Pt的比例制备出不同金属比例的催化剂。系统地研究了Pt与助剂比例对催化剂活性的影响,建立了双金属比例与催化性能之间的关系。比较几种助剂对催化剂性能的影响,发现Sn作为助剂时催化剂性能较佳。
[Abstract]:As an important organic chemical raw material, propylene demand is increasing day by day in the world, so it is of urgent practical significance to increase propylene production. China has abundant liquefied petroleum gas and natural gas resources, which contains a lot of propane, which provides a good raw material source for propane to propylene. At present, UOP's Oleflex process is mainly used to dehydrogenate propane to propylene in the world. The process needs to run above 600 鈩，

本文编号：1877796