[发明专利]一种丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂，其特征在于，所述催化剂为PtSnX1X2/Al₂O₃，Pt重量百分含量为0.25-0.35％，Sn重量百分含量为0.1-3.5％，助剂X1和X2的重量百分总含量为0.5-3％，余量为Al₂O₃；X1和X2选自K、Ga、Zr、Cu、Mg、Zn、Ba、La、Y、Tm、Fe、Na、Cl、Zn、Ce、Sc和Sb中的一种，其中Pt：Sn：(X1+X2)＝1:(0.3-14):(1.5-12)。

2.根据权利要求1所述的丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂，其特征在于，所述催化剂的制备方法如下：

将Pt、Sn、X1和X2的盐酸盐或硝酸盐按比例溶解于浓度为1-2％的稀硝酸中并混合均匀，然后将氧化铝载体倒入上述混合溶液中，添加适量稀硝酸以确保氧化铝完全浸渍在溶液中，然后加热到50-98℃后搅拌0.5-5小时，经过过滤，再置于烘箱中，100℃干燥4-8小时，最后550℃焙烧4-8小时得到丙烷脱氢制丙烯的催化剂。

3.根据权利要求1所述的丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂，其特征在于，所述催化剂的制备方法包括如下步骤：

将Pt的盐酸盐或硝酸盐按比例溶解于浓度为1-2％的稀硝酸中并混合均匀，然后将氧化铝载体倒入上述混合溶液中，添加适量稀硝酸以确保氧化铝完全浸渍在溶液中，然后加热到50-98℃后搅拌0.5-5小时，经过过滤，再置于烘箱中，100℃干燥4-8小时，最后550℃焙烧4-8小时得到丙烷脱氢制丙烯催化剂前驱体；

按照上述方法，再将Sn浸渍到上述催化剂前驱体上，最后将X1和X2浸渍到氧化铝上，得到丙烷脱氢制丙烯的催化剂。

4.根据权利要求2和3所述的丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂，其特征在于，催化剂制备均采用过量浸渍法，所述氧化铝为纳米氧化铝、氧化铝小球、氧化铝微球或拟薄水铝石，纳米氧化铝、氧化铝小球和氧化铝微球的比表面积为100-180m²/g，纳米氧化铝的平均粒径为5-200nm，氧化铝小球的直径为1.5mm，氧化铝微球的粒径为50-100um，拟薄水铝石的比表面积250m²/g，其氧化铝质量含量为70％。

5.根据权利要求3所述的丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂，其特征在于，Pt、Sn、X1和X2的过量浸渍顺序为先Pt再Sn，最后X1和X2；或者Pt、Sn、X1和X2的过量浸渍顺序为先Sn再Pt，最后X1和X2；或者Pt、Sn、X1和X2的过量浸渍顺序为先X1、X2再Sn，最后Pt。

6.根据权利要求1所述的丙烷脱氢制丙烯的铂氧化铝系列催化剂，其特征在于，所述催化剂的制备方法包括如下步骤：

(1)将Pt、Sn、X1和X2的盐酸盐或硝酸盐按比例溶解于浓度为1-2％的稀硝酸中并混合均匀得到溶液A；

(2)将一定量的硝酸铝、拟薄水铝石或纳米氧化铝加入到浓度为1-2％的稀硝酸中得到溶液或悬浊液B，其体积与溶液A相等；

(3)配制浓度为10-20％的碳酸钠溶液C；

(4)将溶液A、溶液或悬浊液B和碳酸钠溶液C加热到50-80℃后，共同滴加到带有搅拌装置的三口烧瓶中，三口烧瓶中预先装有其体积1/10的去离子水，保持三口烧瓶的温度为50-80℃，溶液A和溶液或悬浊液B的滴加速度相同，调节碳酸钠溶液C的滴加速度，使三口烧瓶中溶液的pH值为6.5-10；

(5)溶液A和溶液或悬浊液B滴加完之后继续搅拌，同时升高三口烧瓶的温度为60-98℃，然后保持1-24小时的陈化时间，最后三口烧瓶中的物料经过过滤，去离子水洗涤，无水乙醇洗涤，烘干，焙烧，得到丙烷脱氢制丙烯的催化剂；其中烘干温度为100℃，时间为4-8小时；焙烧温度为550℃，时间为4-8小时。