[发明专利]一种负载于双氧化物复合载体的铂催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开一种负载于双氧化物复合载体的铂催化剂及其制备方法和应用，该催化剂以TiO2-Al2O3双氧化物为载体，负载的活性组分为Pt，Pt的质量百分含量为0.5-1.5％。采用溶胶-凝胶法制备TiO2-Al2O3双氧化物载体，然后将得到的载体浸渍于氯铂酸溶液，干燥，焙烧，得到Pt/TiO2-Al2O3催化剂。本发明催化剂适用于临氢气氛下的丙烷脱氢制丙烯，TiO2的加入改变了产物和反应物与活性中心的作用力，从而提高了丙烯选择性和抗积碳能力，保证该催化剂在高温条件下有较好的反应稳定性。

主权项

一种负载于双氧化物复合载体的铂催化剂，其特征在于，所述催化剂以TiO2‑Al2O3复合氧化物为载体，以金属Pt为活性中心；以催化剂总质量为基准，所述催化剂中金属Pt以颗粒形式存在，金属Pt的颗粒大小在2‑3nm，分散均匀，其中金属Pt质量百分含量为0.5‑1.5％，TiO2质量百分含量为5‑20％，并按照下述步骤进行制备：步骤1，将仲丁醇铝、钛酸丁酯和表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵共同溶于异丙醇中，充分搅拌以混合均匀，得到混合溶液A；其中所述仲丁醇铝用量为7.5—9.5质量份，所述钛酸丁酯用量为0.4—2质量份，所述表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵用量为0.7—0.8质量份，所述异丙醇用量为10—12质量份；步骤2，将65wt％的浓硝酸和去离子水混合均匀，得到混合溶液B，再向混合溶液A中滴加混合溶液B以进行水解，其中所述65wt％的浓硝酸为质量百分数为65％的硝酸水溶液，用量为0.1—1.5质量份；所述去离子水用量为2.5—12.5质量份，在进行滴加时，选择在5—10min内滴加完毕，水解温度为室温20—25摄氏度，水解时间至少0.5h；步骤3，将经过步骤2得到的反应体系在室温20—25摄氏度下静置老化24—40h，除去溶剂后，在70‑90℃温度下干燥20‑24h，最后在550‑650℃下焙烧3—5h，得到TiO2‑Al2O3复合氧化物，作为载体；步骤4，将步骤3制备的TiO2‑Al2O3复合氧化物浸渍于浓度为0.005‑0.015g/ml的氯铂酸水溶液，以使负载元素铂，其中浸渍时间至少0.5h；步骤5，将步骤4浸渍后的TiO2‑Al2O3复合氧化物在80‑100℃温度下干燥10—12h，再在550‑650℃下焙烧3—5h，最后在H2气氛下充分还原，得到负载于双氧化物复合载体的铂催化剂，即Pt/TiO2‑Al2O3催化剂。