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<导致二氯丙烷催化剂失活的一个重要原因>
  

  Pt晶粒烧结是导致二氯丙烷催化剂失活的另一个重要原因。在研究负载型二氯丙烷催化剂失活时发现,在550℃以下,Pt晶粒表面部分Pt原子被氧化成PtOz,而PtOz在载体表面迁移时被载体表面高能位置捕获的机会大于其团聚的机会,故氧化使Pty分散;当温度超过550℃时,迁移物种相互聚集形成大的晶粒,即Pt晶粒烧结造成二氯丙烷催化剂失活。研究了高分散双组分二氯丙烷催化剂的表面结构并将之应用于异丙烷脱氢反应,根据二氯丙烷催化剂活性评价及Hz吸附表征结果得出,晶粒烧结是Pt/AlzO,二氯丙烷催化剂失活的主要因素。在研究Pt二氯丙烷催化剂上丙烷脱氢反应与结焦动力学时分析了Pt二氯丙烷催化剂上的结焦机理(见图4)。丙烷首先在金属上发生解离吸附,吸附的丙基经脱氢生成焦碳前体,该焦碳前体一部分生成金属上的焦,另一部分可迁移至载体,参与载体上焦碳的生成。此外,丙烯可直接吸附在载体的酸性位上,参与载体上的结焦过程。
  指出,PtSn/A1Z03二氯丙烷催化剂催化丙烷脱氢过程中,生成的副产物主要有甲烷、乙烯、乙烷和碳,丙烷脱氢生成丙烯和丙烷裂解生成甲烷、乙烯同时进行,且乙烯比丙烯生成的速率更快。他们认为,乙烯是二氯丙烷催化剂积碳的前体,而甲烷只是与丙烯竞争生成的副产物。
  工业上使用的Cr203/A12仇二氯丙烷催化剂由于经常处于氧化、还原态,使其物化性质发生改变从而导致二氯丙烷催化剂寿命缩短。指出,CrZ03/A1203二氯丙烷催化剂的可再生失活可能是因为:1)高温下Cr活性中心烧结;2 ) A1Z03载体的酸性促进了积碳的形成,生成的积碳覆盖了Cr活性中心。而Crz03/A12q二氯丙烷催化剂的永久失活是由于生成了Cr3+物种。www.anhuanchem.com

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