【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于催化剂再生，具体来说，是涉及一种催化剂在烷烃脱氢中的再生方法。
技术介绍
1、由于全球经济的发展，对轻质烯烃尤其是需求持续增长。轻质烯烃具有反应活性，是生产聚合物、日用品和日用特种化学品的基础原料。鉴于于轻烷烃(c2-c6)原料的可获得性，特别是页岩气的出现，将轻烷烃(c2-c6饱和烃)选择性地转化为相应的烯烃对石化工业来说是一项极具吸引力的战略。轻质烷烃(尤其是丙烷和丁烷)的脱氢反应被广泛用于大规模生产其相应的烯烃。轻烷烃的脱氢反应包括断裂两个碳-氢键，同时选择性地形成氢气和碳-碳双键。该反应高吸热的特点要求较高的反应温度以获得良好的转化率。但在较高温度下的选择性控制却很困难。与此同时，较高的操作温度使得催化剂易于烧结和积碳，导致活性的下降。为了抑制催化剂的烧结，提高催化剂的稳定性，第二种活性金属常常被引入作为助剂金属来改变活性金属的几何构型和电子状态。形成合金后，催化剂在高温条件下更加稳定，同时，助剂金属改变了活性金属的分散状态，使得其脱氢生成烯烃的选择性更高。
2、尽管助剂金属大大增强了催化剂的抗烧结能力，提高了其脱氢的选择性，积碳仍然不可避免。在长时间的反应后，催化剂活性降低明显。为了使催化剂的活性恢复到初始状态，在长程反应中，需要频繁地进行高温再生以清除积碳。再生过程中的烧结和金属组分流失也是烷烃脱氢催化剂失活的主要原因。由于较高的再生温度，以及载体对不同金属组分的相互作用，再生过程中，金属组分逐渐流失，导致催化剂结构变化，其热稳定性和活性逐渐丧失，尤其是对于近些年来新开发的ptzn、ptin
技术实现思路
1、本专利技术要解决的是现有烷烃催化剂在高温条件下再生金属组分流失，从而造成其活性无法恢复的技术问题，提供了一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，该方法表现出优异的再生稳定性。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下的技术方案予以实现：
3、本专利技术提供了一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，负载型双金属合金催化剂经氧气煅烧后，将助剂金属氧化物与所述负载型双金属合金催化剂物理共混，随后使用氢气气氛在高温下还原处理，恢复所述负载型双金属合金催化剂的活性；
4、其中，所述负载型双金属合金催化剂包括载体，所述载体上均匀负载有双金属合金纳米颗粒，所述双金属合金纳米颗粒是由助剂金属和活性金属构成；所述活性金属为过渡金属元素ⅲb、ⅳb、ⅴb、ⅵb、ⅶb、ⅷ、ⅰb、ⅱb族中的一种，所述助剂金属为过渡金属元素ⅲb、ⅳb、ⅴb、ⅵb、ⅶb、ⅷ、ⅰb、ⅱb族和in、ga、sn、bi、pb中的一种，并且所述活性金属和所述助剂金属为不同金属；
5、其中，所述助剂金属氧化物中的助剂金属与所述负载型双金属合金催化剂中的助剂金属为相同金属。
6、进一步地，所述负载型双金属合金催化剂中：按照所述载体的质量为基准计算，所述活性金属的质量百分含量为0.025％-20％。
7、进一步地，所述负载型双金属合金催化剂中：所述助剂金属与所述活性金属的摩尔比为0.5～5。
8、进一步地，所述负载型双金属合金催化剂中：所述载体为sio2或al2o3。
9、进一步地，所述助剂金属氧化物为负载型助剂金属氧化物或非负载型助剂金属氧化物。
10、进一步地，按照如下步骤进行：
11、(1)新鲜的所述负载型双金属合金催化剂经烷烃脱氢过程后，在氧气气氛下高温煅烧；
12、(2)将所述助剂金属氧化物与步骤(1)所得的所述负载型双金属合金催化剂，物理混合均匀；
13、(3)将步骤(2)得到的混合物在氢气气氛中在高温还原，得到再生后的负载型双金属合金催化剂。
14、其中优选地，步骤(1)中氧气气氛下高温煅烧的温度为400-650℃，时间为20-60min。
15、更进一步地，所述助剂金属氧化物为负载型助剂金属氧化物或非负载型助剂金属氧化物，其中所述负载型助剂金属氧化物的制备方法如下：
16、将所述负载型双金属合金催化剂中的助剂金属的前驱体溶液浸渍于载体上，边滴加边搅拌，随后超声使其充分浸渍，在室温下静置后完全干燥，得到负载型助剂金属前驱体；将负载型助剂金属前驱体在空气中高温煅烧，得到所述负载型助剂金属氧化物。
17、其中优选地，充分浸渍后在室温下静置的时间均为6-12h；在空气中高温煅烧的温度为400-700℃，时间为1-3h。
18、其中优选地，步骤(2)中添加的所述助剂金属氧化物的含量为步骤(1)中新鲜的所述负载型双金属合金催化剂中助剂金属含量的5％-200％。
19、其中优选地，步骤(3)中高温还原的温度为300-800℃，时间为1-3h。
20、本专利技术的有益效果是：
21、本专利技术提出一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法方法，解决双金属催化剂在长时间高温反应环境、再生过程中金属流失以及双金属合金结构破坏的问题。在高温条件下，通过普通再生方法中的空气再生步骤，由于助剂金属的流失或者双金属合金结构改变，经还原处理后难以恢复催化剂活性。本专利技术通过加入助剂金属的氧化物，在高温条件下助剂金属原子还原扩散到金属合金上，恢复催化剂中双金属合金的结构和活性；此方法操作简单便捷，适用于不同方法制备的负载型双金属合金。
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1.一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，负载型双金属合金催化剂经氧气煅烧后，将助剂金属氧化物与所述负载型双金属合金催化剂物理共混，随后使用氢气气氛在高温下还原处理，恢复所述负载型双金属合金催化剂的活性；
2.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述负载型双金属合金催化剂中：按照所述载体的质量为基准计算，所述活性金属的质量百分含量为0.025％-20％。
3.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述负载型双金属合金催化剂中：所述助剂金属与所述活性金属的摩尔比为0.5～5。
4.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述负载型双金属合金催化剂中：所述载体为SiO2或Al2O3。
5.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述助剂金属氧化物为负载型助剂金属氧化物或非负载型助剂金属氧化物。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的
7.根据权利要求6所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，步骤(1)中氧气气氛下高温煅烧的温度为400-650℃，时间为20-60min。
8.根据权利要求6所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述助剂金属氧化物为负载型助剂金属氧化物或非负载型助剂金属氧化物，其中所述负载型助剂金属氧化物的制备方法如下：
9.根据权利要求6所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，步骤(2)中添加的所述助剂金属氧化物的含量为步骤(1)中新鲜的所述负载型双金属合金催化剂中助剂金属含量的5％-200％。
10.根据权利要求6所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，步骤(3)中高温还原的温度为300-800℃，时间为1-3h。
...【技术特征摘要】
1.一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，负载型双金属合金催化剂经氧气煅烧后，将助剂金属氧化物与所述负载型双金属合金催化剂物理共混，随后使用氢气气氛在高温下还原处理，恢复所述负载型双金属合金催化剂的活性；
2.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述负载型双金属合金催化剂中：按照所述载体的质量为基准计算，所述活性金属的质量百分含量为0.025％-20％。
3.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述负载型双金属合金催化剂中：所述助剂金属与所述活性金属的摩尔比为0.5～5。
4.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述负载型双金属合金催化剂中：所述载体为sio2或al2o3。
5.根据权利要求1所述的一种负载型双金属合金催化剂在烷烃脱氢中的再生方法，其特征在于，所述助剂金属氧化物为负载型助剂金属氧化物或非负...
【专利技术属性】
技术研发人员：巩金龙，卫萍萍，陈赛，裴春雷，付东龙，孙国栋，吴珂昕，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：
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