丙烷脫氫制丙烯含鉻催化劑制備與催化性能的研究.pdf

1、近年來，丙烯作為重要的石油化工中間體，其下游產(chǎn)品聚丙烯、聚丙烯腈、丙烯醛及丙烯酸的快速發(fā)展，極大地促進(jìn)了全球丙烯需求量的快速增長。丙烷是一種價(jià)格低廉且資源豐富的自然資源，將低價(jià)值的丙烷轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)價(jià)值更高的丙烯是一項(xiàng)具有很大意義的事情。因此，丙烷脫氫制備丙烯的催化劑的研究一直是當(dāng)今社會(huì)的研究熱點(diǎn)。丙烷脫氫制丙烯的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，為了得到較高的丙烯收率，反應(yīng)一般需在較高的溫度下進(jìn)行。但是反應(yīng)溫度的提高，會(huì)導(dǎo)致裂解反應(yīng)的加劇，從而導(dǎo)致丙烯選擇

2、性的較低和出現(xiàn)催化劑易失活等問題。此外，丙烷在氧化性氣體的條件下氧化脫氫反應(yīng)是不受熱力學(xué)限制的放熱反應(yīng)，丙烷可以在較低的溫度下發(fā)生轉(zhuǎn)化，同時(shí)還能減緩催化劑表面積炭的速率。但是由于丙烷和丙烯在氧氣環(huán)境中，在一定溫度條件下容易發(fā)生深度氧化，丙烷氧化脫氫過程的丙烯選擇性不高。并且對(duì)于某些鉻基催化劑，在氧化劑存在的環(huán)境中并不利于提高自身的催化活性。因此，制備出具一種具有高穩(wěn)定性的丙烷脫氫催化劑和具有較好的低溫丙烷轉(zhuǎn)化率和較高丙烯選擇性的丙烷脫氫

3、催化劑是研究者們所追求的目標(biāo)。近幾年來，研究人員在選擇主活性組分集中在鉻、釩和貴金屬鉑等這幾種元素上。除此之外，催化劑的制備方法同樣也影響著催化劑的催化性能。基于以上分析，本論文采取不同的制備方法制備出不同的催化劑，并研究其催化性能。研究內(nèi)容包括以下內(nèi)容:
　　1.用十六烷基三甲基溴化銨作為表面活性劑，采用共沉淀法制備出Cr/Al2O3催化劑，催化劑催化丙烷的的活性顯示，催化劑具有良好的催化性能，其中9.5Cr/Al2O3催化劑的

4、催化性能最好，在適宜的條件下，丙烷初始轉(zhuǎn)化率為65％，丙烯選擇性為90％。而且通過對(duì)失活后的催化劑進(jìn)行再生，催化劑的再生性能測(cè)試結(jié)果表明該催化劑具有良好的再生性能，連續(xù)再生三次后，催化劑的催化性能保持原狀;
　　2.用四丙基氫氧化銨為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，水為溶劑，采用水熱合成一系列的催化劑，結(jié)果表明鉻含量為7.5wt.％的催化性能最好，再生測(cè)試結(jié)果表明，經(jīng)過再生后，催化劑再生性能良好;
　　3.采用相同的步驟，以乙醇為溶劑，采用溶劑