助剂Zn对PtSn/Al2O3催化剂丙烷脱氢性能的影响

作者:马占华; 李帅; 姜爱晶; 李军*; 孙兰义; 安长华
来源:化工进展, 2019, 38(08): 3670-3678.
DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2018-1801

摘要

以羰基铂锡化合物为前体,采用浸渍法将其负载于Zn改性Al2O3载体上制备了PtSn/x Zn-Al2O3催化剂,考察了Zn的添加对催化剂丙烷脱氢性能的影响。采用N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、吡啶红外吸附(Py-IR)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、透射电子显微镜(TEM)等手段对催化剂的孔结构、表面酸性以及积炭行为进行了分析。结果表明,PtSn/x Zn-Al2O3催化剂孔道以介孔为主,孔径集中分布于8~10nm;Zn助剂的添加,在催化剂表面会形成ZnO物种,可使PtSn/Al2O3催化剂上的金属颗粒粒径减小、分散更加均匀;Zn的加入能有效降低催化剂表面酸量,主要表现为L中强/强酸中心的降低,随着Zn含量的增加,催化剂表面酸量先减少后增加。少量Zn的存在可使PtSn/Al2O3丙烯选择性和稳定性显著提高,但过量Zn的加入会降低催化剂的脱氢活性,适宜Zn的质量分数为0.75%~1.0%。反应后催化剂表面积炭主要表现为烯烃性质和芳香烃性质,Zn的添加可有效抑制积炭的形成,提高催化剂稳定性。

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