Pt/CeO2-Al2O3负载型催化剂的制备及其脱氢性能的研究

摘要

氢能源是一种重要的可再生资源，能有效的解决能源短缺和环境恶化这一系列日益凸显的问题，与化石能源相比，它燃烧不产生含氮、硫化合物，故不会给环境带来污染。有机液态氢化物作为一种可靠便利、储氢量较大的储氢媒介，实现其工业上大规模应用的关健问题是研发出在低温下能保持高效率的脱氢催化剂。低温环境下催化剂活性较低，高温环境下催化剂稳定性较差且脱氢速率普遍不高等缺点在大部分研究脱氢催化剂文献记载中提到，在较低的温度下怎样还能让脱氢催化剂保持较高的活性且脱氢速率维持在较高的水平是当前的研究工作者最值得关注的方向。
　　目前国内外大量文献记载，贵金属催化剂，特别是Pt基催化剂具有较低温度下的高活性、低能耗等特点。负载型贵金属催化剂主要用Al2O3，活性炭等单一载体，而对复合载体负载Pt用于脱氢反应的研究不多。
　　本论文采用共沉淀法制备了性能优良的CeO2-Al2O3复合载体，并用等体积浸渍法在CeO2-Al2O3复合载体负载贵金属Pt制备了一系列负载型Pt/CeO2-Al2O3催化剂，通过使用XRD、BET、NH3-TPD、TEM和SEM等方法对所制备的复合载体和催化剂进行了表征。并且用甲基环己烷作为模型化合物，考察Pt/CeO2-Al2O3催化剂的脱氢性能，着重就载体中Ce/Al比、反应温度及进料速率等对其催化脱氢性能的影响因素进行了研究。结果表明，在450℃下，当Ce/Al=0.5、进料速率为0.5ml.min-1时，催化剂显示较高的脱氢性能，其转化率达到88.53％，甲苯的选择性达94.63%。