[发明专利]一种稳定高分散的丙烷脱氢催化剂及制备方法和应用

摘要

一种稳定高分散的丙烷脱氢催化剂及制备方法和应用，属于脱氢催化剂技术领域。该催化剂为氧化铝小球表面原位生长含有助剂金属的水滑石多级结构，利用水滑石前体拓扑转变过程中层板对助剂金属原子有限域作用这一特点，通过高度稳定分散的助剂金属，提高高分散的Pt中心的稳定性。优点在于限域于层板内助剂金属Sn和Pt形成强相互作用，Pt在反应过程中的分散稳定性高，催化剂在550℃丙烷脱氢催化反应中，可以达到99％以上的丙烯选择性，同时在连续进行240h反应后，丙烷转化率保持高活性，仅下降不到2％。另外，本发明为多级结构，便于工业应用。

主权项

一种稳定高分散的丙烷脱氢催化剂，其特征在于，催化剂包括活性中心金属和助剂金属，固体颗粒表面生长水滑石，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，将助剂金属阳离子引入水滑石层板晶格，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；固体颗粒为球形Al2O3，组成水滑石层板的M2+选自Zn2+、Mg2+、Ni2+、Co2+，M3+选自Al3+、Fe3+，金属助剂选自In3+、Ga3+、Cr3+、Ce4+、Sn4+、Zr4+。