[发明专利]一种用于丙烷脱氢制丙烯的贵金属催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种用于丙烷脱氢制丙烯的贵金属催化剂，其特征在于，所述催化剂的载体为镁镓复合氧化物MgO·xGa₂O₃（0.5x2），活性组分为Rh, Ir和 Pt三种贵金属中的任何一种及两种以上，其中贵金属的重量百分含量为0.01-5wt%；

所述的催化剂的制备方法为：

1）制备镁镓复合氧化物载体：将含镁金属盐前驱体和含镓的金属盐前驱体按Mg：Ga摩尔比为1：2x（0.5x2）混合共溶于水中，所述前驱体为镁或镓的硝酸盐或醋酸盐中的一种或两种以上，形成0.01-5 mol/L溶液，加入适量氨水，调节pH值为8-10，搅拌0.5-24小时，过滤，将滤饼在90-150℃干燥2-24小时，然后经400-600℃焙烧2-12小时，得到镁镓复合氧化物载体；

2）制备催化剂：将镁镓复合氧化物载体浸渍在活性组分Rh, Ir和 Pt质量浓度为0.0001-50 g/L的前驱体溶液中，所述前驱体为上述贵金属的氯化物或硝酸盐中的一种或两种以上，搅拌2-24小时，然后进行过滤、洗涤，在90-150 ℃干燥2-24小时，然后在空气气氛下400-600 ^oC焙烧2-12小时，随后在500-800 ^oC氢气气氛下还原2-12小时，得到贵金属的重量百分含量为0.01-5wt%的催化剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：催化剂中贵金属的重量百分含量为0.1-1 wt%。

3.一种权利要求1所述的催化剂的制备方法，其特征在于：

1）制备镁镓复合氧化物载体：将含镁金属盐前驱体和含镓的金属盐前驱体按Mg：Ga摩尔比为1：2x（0.5x2）混合共溶于水中，所述前驱体为镁或镓的硝酸盐或醋酸盐中的一种或两种以上，形成0.01-5 mol/L溶液，加入适量氨水，调节pH值为8-10，搅拌0.5-24小时，过滤，将滤饼在90-150℃干燥2-24小时，然后经400-600℃焙烧2-12小时，得到镁镓复合氧化物载体；

2）制备催化剂：将镁镓复合氧化物载体浸渍在活性组分Rh, Ir和 Pt质量浓度为0.0001-50 g/L的前驱体溶液中，所述前驱体为上述贵金属的氯化物或硝酸盐中的一种或两种以上，搅拌2-24小时，然后进行过滤、洗涤，在90-150 ℃干燥2-24小时，然后在空气气氛下400-600 ^oC焙烧2-12小时，随后在500-800 ^oC氢气气氛下还原2-12小时，得到贵金属的重量百分含量为0.01-5wt%的催化剂。

4.一种权利要求1所述的催化剂的应用，其特征在于：应用于丙烷脱氢制丙烯反应，具体包括：采用所述催化剂，利用固定床反应装置，以体积比为1:1的丙烷和氢气作为原料，空速为3000-50000 h^-1，反应压力为0.001-0.2Mpa，反应温度为550-700 ^oC。

5.一种权利要求4所述的催化剂的应用，其特征在于：反应压力为0.1-0.2 Mpa。

6.根据权利要求4所述的催化剂的应用，其特征在于：催化剂首先经过预处理，即在纯氢气中，500℃~700℃下进行还原处理下进行还原处理，处理时间为2~5h。

7.根据权利要求6所述的催化剂的应用，其特征在于：催化剂首先经过预处理，即在纯氢气中，550℃~600℃下进行还原处理。