[发明专利]一种高分散稳定的重整催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种高分散稳定的催化剂，其特征在于：由活性金属和助剂金属组成的双金属催化剂，固体载体表面生长水滑石，采用水滑石作为催化剂载体，利用水滑石具有层板金属阳离子可调的特性，将助剂金属引入水滑石层板，通过水滑石八面体晶格对助剂金属的限域作用提高助剂金属的分散稳定性，金属活性中心通过与稳定的助剂金属相互作用提高自身的分散稳定性。

2.根据权利要求1高分散稳定的催化剂，其特征在于：助剂金属阳离子为In³⁺、Fe³⁺、Ga³⁺、Cr³⁺、Sn⁴⁺、Zr⁴⁺。

3.根据权利要求1高分散稳定的催化剂，其特征在于：固体载体优选Al₂O₃，组成水滑石层板的M²⁺为Zn²⁺、Mg²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Mn²⁺或Ti²⁺，Y³⁺至少含有Al³⁺，金属助剂为In³⁺、Fe³⁺、Ga³⁺、Cr³⁺、Sn⁴⁺或Zr⁴⁺，采用尿素法在球形Al₂O₃表面原位生长含有助剂金属的三元水滑石，采用初湿浸渍法将铂前体负载到氧化铝表面的水滑石上，通过焙烧-还原后，得到高分散稳定的催化剂：Pt/MY助剂金属-LDO/Al₂O₃。

4.一种高分散稳定的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采用尿素法在氧化铝表面原位生长含有助剂金属的三元水滑石:MY助剂金属-LDH/Al₂O₃；

(2)采用初湿浸渍法将铂前体负载到MY助剂金属-LDH/Al₂O₃上，干燥；

(3)将步骤(2)制备的催化剂前体在350-900℃范围的空气中焙烧4-8h，然后在350-900℃范围的H₂还原4-8h，升温速率为0-10℃/min。

5.根据权利要求4的制备方法，其特征在于，将M²⁺、金属助剂的水溶性化合物(如SnCl₄·5H₂O)、尿素溶于水中，其中M²⁺:尿素:助剂金属离子＝(1–3):(2–4):(0.01-0.03)，对装有Al₂O₃的反应器进行抽真空处理然后加入上述混合溶液，晶化，洗涤，干燥。

6.根据权利要求4的制备方法，其特征在于，步骤(2)：对装有步骤(1)中的制备的MY助剂金属-LDH/Al₂O₃的容器进行抽真空处理，注入铂前体溶液，控制使得催化剂中Pt实际负载量在0.10–0.40wt.％之内，静置，干燥；步骤(2)中Pt和助剂金属比例变化范围在1:1–2:1之内。

7.按照权利要求6的方法，其特征在于，锡前体优选SnCl₄·5H₂O；铂前体优选H₂PtCl₆、[Pt(NH₃)₄](NO₃)₂、Pt(acac)₂、Na₂PtCl₆·6H₂O。

8.根据权利要求6的制备方法，其特征在于，步骤(3)中催化剂前体在400-600℃空气中焙烧4-8h，然后在400-600℃的H₂还原4-8h。

9.根据权利要求6的制备方法，其特征在于，空气流速50-100mL/min/g，H₂流速50-100mL/min/g。

10.权利要求1-3的任一催化剂循环用于催化正庚烷转化反应。