V2O5/MO-Al2O3(M=Mg,Ca,Sr,Ba)催化剂用于正丁烷催化氧化脱氢反应(英文)

作者：徐兵; 朱雪峰; 曹中卫; 杨丽娜; 杨维慎

来源：催化学报, 2015, 36(07): 1060-1067.

• 氧化脱氢
• 正丁烷
• 丁烯
• 氧化镁
• 氧化铝
• 钒基催化剂

采用浸渍法制备了不同V2O5担载量的V2O5/MO-Al2O3(M=Mg,Ca,Sr,Ba)催化剂,钒物种的前驱体为偏钒酸铵.对制备的催化剂进行了一系列表征,并对催化剂上正丁烷选择性氧化脱氢制取丁烯进行了反应研究.表征结果(包括比表面积、X射线衍射、傅里叶红外光谱、氢气程序升温还原和拉曼光谱)显示,不同碱土金属元素掺杂的催化剂显示不同的钒价态信息和催化性能.其中掺杂Ca,Sr,Ba的催化剂,正钒酸盐相很难被还原,因此催化剂的氧化还原循环难以建立,导致以上三种催化剂在正丁烷氧化脱氢反应中活性较低.然而,Mg掺杂的催化剂却显示出较高的催化活性和选择性.实验结果表明:在Mg掺杂的载体上担载5%V2O5的催化剂上600°C时可获得高达30.3%的正丁烷转化率和64.3%的烯烃总选择性.这与V2O5担载量为5%时,在获得高度分散的钒氧化合物物种时可使MgO晶相稳定存在密切相关.

• 单位
  中国科学院大连化学物理研究所; 催化基础国家重点实验室; 辽宁石油化工大学