[發明專利]一種原子層沉積技術制備鉑基催化劑的方法及其在丙烷脫氫反應中的應用

在審

• 申請號: 201910601104.0
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110193365A
• 公開（公告）日: 2019-09-03
• 發明（設計）人: 黃家輝;張軍營;朱劍;謝慧晨;劉芳
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B01J23/62
• 分類號: B01J23/62;C07C11/06;C07C5/333
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 毛薇;李馨

1.一種鉑基催化劑的制備方法，其特征在于，將Sn通過浸漬負載在氧化鋁載體表面得到改性的催化劑載體，再將Pt通過原子層沉積技術負載在改性的催化劑載體的氧化鋁表面，得到鉑基催化劑Pt-Sn/Al₂O₃；其中，鉑的負載量為0.1-5wt％，錫的負載量為0.01-5wt％。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述改性的催化劑載體的制備方法為：將濃度為0.01ml/L～1mol/L的氯化錫溶液滴加到氧化鋁載體表面，干燥后，在400-600℃空氣氣氛下焙燒1-10h，得到改性的催化劑載體；

或將氧化鋁載體加入到濃度為0.01ml/L～1mol/L的氯化錫溶液中攪拌0.5～10h，過濾洗滌，干燥后，在400-600℃空氣氣氛下焙燒1-10h，得到改性的催化劑載體；

其中，所述氧化鋁載體為經焙燒的氧化鋁粉末。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氯化錫溶液為氯化錫的水溶液或氯化錫的乙醇溶液；所述氯化錫為SnCl₂或SnCl₄。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氧化鋁載體的焙燒條件為：焙燒溫度600-800℃，焙燒時間1-10h。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述Pt通過原子層沉積技術負載在改性的催化劑載體的氧化鋁表面的方法為：以二甲基環戊二烯己合鉑作為鉑前軀體，臭氧作為對反應物，鉑前軀體蒸發溫度為30-100℃，反應溫度為50-200℃；制備金屬鉑納米顆粒的過程：以鉑前軀體脈沖150-1500秒，氮氣吹掃60-300秒，臭氧脈沖20-100秒，氮氣吹掃10-180秒，為一個循環周期，經過一個循環周期生長的鉑納米顆粒。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述浸漬為等體積浸漬或過量浸漬。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述Pt和Sn原子比例為0.1～20。

8.權利要求1-7中任意一項所述的方法制備的鉑基催化劑。

9.權利要求8所述的鉑基催化劑在丙烷脫氫反應中的應用。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，反應條件為：反應溫度為400～650℃，丙烷的體積空速1200～6000h^-1，反應壓力為0.01～1MPa。