一种负载型铂纳米簇催化剂的制备及其烷烃无氧脱氢中的应用制造技术

本发明专利技术提供了一种负载型铂纳米簇催化剂在烷烃无氧脱氢反应的应用。所述催化剂以氧化物为载体，以铂纳米簇为活性组分，铂纳米簇单分散于氧化物载体上，所述铂纳米簇由配体和铂原子组成；所述配体为有机磷和硫醇中的至少一种；所述铂原子为双原子或多原子。催化剂制备方法包括：(1)制备双原子或多原子铂纳米簇；(2)将双原子或多原子铂纳米簇负载于载体上；(3)催化剂的后处理。本发明专利技术制备的催化剂具有高分散的纳米级别的铂纳米簇，在丙烷等烷烃无氧脱氢反应中，对烯烃具有较高的选择性。对烯烃具有较高的选择性。对烯烃具有较高的选择性。

【技术实现步骤摘要】
一种负载型铂纳米簇催化剂的制备及其烷烃无氧脱氢中的应用


[0001]本专利技术属于贵金属纳米簇催化领域，具体涉及一种负载型双原子和多原子铂纳米簇催化剂的制备方法及其在烷烃无氧脱氢中的应用。
技术背景
[0002]烯烃作为一种重要的有机单体原料，例如，乙烯、丙烯和苯乙烯等被广泛用于各种塑料、树脂、橡胶的合成，是与人类的生活和生产密切相关。铂基纳米粒子催化剂，是一种广泛应用于烷烃脱氢的催化剂。由于相对较低的转化率和目标产物的选择性，铂原子利用率低等问题。因此，开发一种高分散、高稳定性的、高活性位点的铂催化剂是催化烷烃脱氢制烯烃的关键。Liu等通过将ZnO加入Pt/Al2O3中提高丙烷脱氢的选择性，并且降低催化剂的成本(ACS Catal.2016，6，2158
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2162)。
[0003]到目前为止，美国UOP公司开发的铂锡合金催化剂(Pt3Sn/Al2O3)被认为是该反应的最佳催化剂之一，但是由于在高温脱氢过程中商业Pt3Sn合金催化剂不可避免要发生烧结与积碳导致催化剂快速失活。同时，Pt3Sn合金催化剂只有表面Pt原子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负载型铂纳米簇催化剂在烷烃无氧脱氢反应的应用，其特征在于，所述催化剂以氧化物为载体，以铂纳米簇为活性组分，所述铂纳米簇单分散于氧化物载体上，所述铂纳米簇由配体和铂原子组成；所述配体为有机磷和硫醇中的至少一种；所述铂原子为双原子或多原子。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，活性组分的含量为载体0.1～1.0wt％。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述铂纳米簇的尺寸为0.5～2nm，所述铂纳米簇中铂原子的个数为2～100。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述氧化物为Al2O3、TiO2、SiO2、MgO中的至少一种。5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述有机磷为三苯基膦、双磷中的至少一种；所述硫醇为苯乙硫醇、金刚烷硫醇中的至少一种。6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述催化剂在使用前进行焙烧预处理，预处理气氛为体积百分比为1％～50％的H2/N2，预处理温度为50～700℃，预处理时间为0.5～12h。7.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述烷烃无氧脱氢反应中，反应温度为400～700℃，反应时间为0.1h～120h；催化剂活性组分与烷烃的摩尔比为1∶1～5000。8.一种权利要求1
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7任一所述的应用中所述催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)制备双原子或多原子铂纳米簇；双原子铂纳米簇的制备方法为：将铂前驱体、有机磷或者硫醇配体加入醇或二氯甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄家辉，刘超，唐杰，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：