[发明专利]一种铂晶粒度分布集中的低碳烷烃脱氢催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种丙烷脱氢催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下过程：以含Sn氧化铝为载体，首先浸渍碱金属助剂K，干燥焙烧后采用含羟基有机物溶剂对其进行加热回流表面改性处理，回流温度低于所用溶剂或混合溶剂沸点5℃~10℃；回流时间为2h~12h；表面改性后的含Sn和碱金属K的载体干燥后，采用浸渍法负载活性组分Pt，省略焙烧过程，干燥后直接在含有含羟基有机物和氢气的混合气氛下处理制得丙烷脱氢催化剂，处理温度为260℃~360℃，处理时间为0.5h~8h，处理压力以绝压计不大于150kPa，混合气体空速为200h^-1~2500h^-1，混合气体中含羟基有机物的浓度为5v%~30v%，氢气的浓度为20v%~70v%；

所述含羟基有机物为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：回流时间为4h~8h；处理温度为280℃~340℃，处理时间为1h~4h，处理压力以绝压计为5 kPa ~130 kPa，混合气体空速为500h^-1~2000h^-1，混合气体中含羟基有机物的浓度为10v%~25v%；氢气的浓度为30v%~60v%。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：含Sn氧化铝载体为球形、条形、微球或异形，颗粒当量直径为0.1 mm ~5mm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：氧化铝载体比表面积为200 m²/g ~240 m²/g，孔容为0.60 cm³/g ~0.80 cm³/g。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：含Sn氧化铝载体中的Sn在氧化铝成胶过程中引入，或者通过负载的方式引入，或者在氧化铝成型过程中混捏引入。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：碱金属助剂 K的前驱物为可溶性含K盐类，无机盐或有机盐均可。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：负载K的方法如下：称取硝酸钾溶于去离子水中，然后将溶液加入含Sn氧化铝载体中，室温下老化2h~16h，再经40℃~160℃干燥2h~16h，然后在300℃~800℃焙烧2h~16h。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：干燥为 80℃~120℃干燥4h~8h，焙烧为400℃~700℃焙烧4h~8h。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：含羟基有机物为甲醇、乙醇或二者混合溶剂。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：加热回流表面改性处理具体过程如下：首先将含Sn、K氧化铝载体加热抽真空处理，温度为60℃~100℃，真空系统中压力低于30kPa，处理时间为0.5h~8h，然后降至室温，在负压状态下加入含羟基有机物溶剂，停止抽真空，加热回流，加入溶剂体积大于所处理样品的孔体积，最后停止回流，蒸干溶剂。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：温度为70℃~90℃，真空系统中压力低于20 kPa，处理时间为1h~4h。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：先采用含Pt的水溶液浸渍表面改性后的含Sn和碱金属K的载体，老化时间1h~16h，浸渍后干燥，干燥温度为60℃~150℃，干燥时间为1h~24h。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：老化时间4h~8h，干燥为80℃~120℃下干燥4h~8h。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：含Pt的水溶液由含Pt的无机金属盐配制，其中所述含Pt的无机金属盐为氯铂酸。

15.权利要求1至14任一方法制备的催化剂，其特征在于：催化剂中Pt以元素计重量百分含量为0.1%~1.0%， Sn以元素计重量百分含量为0.5%~10%， K以元素重量计百分含量为0.5%~10%，Pt的颗粒尺寸在2~10nm。

16.权利要求15所述催化剂的应用，其特征在于：以丙烷为原料，丙烷原料中含硫化合物以硫含量计为30ppm -150ppm。

17.权利要求16所述催化剂的应用，其特征在于：丙烷原料中含硫化合物以硫含量计为50ppm-120ppm。