氮化硼纳米片负载Pt/Cu催化剂的制备及其丙烷脱氢性能研究

发布时间：2021-10-19 11:10

　　近年来,丙烷脱氢（PDH）反应因市场对丙烯需求的不断增长和页岩气产量的增加而受到广泛关注。丙烷脱氢反应中,铂基催化剂因其独特的C-H键活化能力和环境友好特性显示出最优越的性能。然而,铂作为贵金属催化剂活性组分,其高昂的价格激励研究人员开发更有效的方法来优化铂的利用效率。目前常用的手段有改性催化剂如选择合适的载体材料、添加助剂,或者制备小尺寸的铂团簇甚至单原子铂催化剂以优化铂的利用率。为保持一定的催化活性,0.1wt%Pt几乎是目前文献所报道的铂负载量的最低值,为进一步提高铂的利用率,本文从活性组分前驱体的选择、载体材料的选择和改性出发,制备出高效稳定的负载量超低的铂基丙烷脱氢催化剂,将催化剂丙烷脱氢活性与载体结构构效关联,分析活性组分前驱盐和载体结构对催化剂脱氢活性的影响,为其他涉及铂基催化剂的催化反应过程提供实验基础。本论文具体研究内容如下:（1）以h-BN和尿素为原料,采用尿素辅助球磨法制备具有边缘缺陷的h-BN纳米片（h-BN-sheet）,同时选用Al₂O₃、SiO₂、SiC、HZSM-5、h-BN-sheet材... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 研究背景
    1.2 丙烷脱氢反应
    1.3 丙烷直接脱氢工艺
        1.3.1 Catofin工艺
        1.3.2 Oleflex工艺
        1.3.3 其他工艺
    1.4 丙烷直接脱氢催化剂研究
        1.4.1 Pt基催化剂研究进展
        1.4.2 Cr基催化剂研究进展
        1.4.3 其他催化剂研究进展
    1.5 论文选题意义及研究内容
2 实验方法
    2.1 实验试剂
    2.2 实验仪器
    2.3 催化剂制备方法
        2.3.1 载体制备
        2.3.2 催化剂制备
    2.4 表征方法
        2.4.1 粉末X射线衍射
        2.4.2 物理吸附
        2.4.3 透射电子显微镜
        2.4.4 红外光谱分析
        2.4.5 X射线光电子能谱分析
        2.4.6 热重及差热分析
    2.5 催化剂活性评价
        2.5.1 实验反应装置和步骤
        2.5.2 反应性能计算方法
        2.5.3 催化剂寿命评价
3 不同载体负载Pt基催化剂的制备及丙烷脱氢反应性能
    3.1 引言
    3.2 催化剂的制备
        3.2.1 载体的制备
        3.2.2 Pt/Cu/Support催化剂的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 催化剂性能评价
        3.3.2 催化剂结构表征
    3.4 本章小结
4 高效Pt/Cu/h-BN-sheet催化剂的制备及丙烷脱氢反应性能
    4.1 引言
    4.2 催化剂的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 催化剂性能评价
        4.3.2 催化剂结构表征
        4.3.3 催化剂失活分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]丙烷氧化脱氢制丙烯研究进展[J]. 杜凯敏,范杰.  化工进展. 2019(06)
[2]单原子铂和氮化硼载体之间电子作用及其对丙烷脱氢反应催化性能的影响（英文）[J]. 孙晓颖,刘美君,黄瑶瑶,李波,赵震.  催化学报. 2019(06)
[3]中国丙烯主要生产工艺竞争力分析[J]. 孟伟春.  中国石油和化工经济分析. 2018(06)
[4]丙烷脱氢制丙烯催化剂研究进展[J]. 李思漩,张惠民,夏蕾,魏波,杨亚馨,王虹,李翠清,宋永吉.  现代化工. 2018(02)
[5]丙烷脱氢Cr系催化剂的研究进展[J]. 卜婷婷,李秋颖,苟文甲,马艳捷,周金波,董炳利.  石油炼制与化工. 2017(11)
[6]助剂对PtSn/SBA-15催化剂丙烷脱氢性能的影响[J]. 冯静,张明森,杨元一.  石油化工. 2014(12)
[7]丙烷无氧脱氢制丙烯工艺和催化剂的研究进展[J]. 刘乔,董秀芹,余英哲,张敏华.  石油化工. 2014(06)
[8]丙烷脱氢制丙烯工艺技术[J]. 陈建九,史海英,汪泳.  精细石油化工进展. 2000(12)
[9]丙烷脱氢制丙烯研究进展[J]. 董文生,王心葵,彭少逸.  合成化学. 1997(03)

硕士论文
[1]氧化物载体制备及负载铂/铬系催化剂丙烷脱氢制丙烯性能研究[D]. 李思漩.北京化工大学 2019



本文编号：3444758