[發明專利]一種負載型釕基磷化物催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202010655245.3
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111617785B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 賀宇飛;馬瑞;楊甜星;李殿卿;馮俊婷;劉雅楠
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01J27/185
• 分類號: B01J27/185;B01J35/02;C07C11/06;C07C5/333
• 代理公司: 北京恒和頓知識產權代理有限公司 11014
• 代理人: 孫伯慶

1.一種丙烷脫氫制備丙烯用負載型釕基磷化物催化劑的制備方法，具體制備步驟如下：

A. 用質量濃度為40-90%的磷酸溶液與去離子水混合調配磷酸浸漬液，逐滴滴加至載體上，邊滴加邊攪拌載體以保證負載均勻，直至載體吸水飽和；于80-130 ^oC烘箱中干燥4-24 h，再于200-600 ^oC下焙燒2-5h ，得到負載了磷氧化物的載體，表示為PO_x/ZT，x代表磷氧化物中O/P原子比，x在2.5-3.5范圍內；

所述的磷酸浸漬液中磷酸的含量根據目標催化劑所設定的Ru/P的比例確定，磷酸浸漬液的質量濃度為3-50%，其體積應滿足使載體ZT吸附飽和；所述的載體是SiO₂、Al₂O₃、MgAl₂O₄、ZSM-5分子篩、SBA-15分子篩、SUZ-4分子篩、SAPO-34分子篩中的任意一種；

B. 將可溶性Ru鹽溶于去離子水中，超聲充分溶解，再用堿性溶液或酸性溶液調pH至4~12；將Ru鹽溶液逐滴滴加到上述PO_x/ZT中，邊攪拌邊滴加，至載體吸水飽和，于80-130 ^oC烘箱中干燥4-24 h，在200-600 ^oC下焙燒2-5h ，得到負載有磷氧化物和釕氧化物的前驅體，表示為PO_x-RuO_y/ZT，y代表釕氧化物中O/Ru原子比，y=1.5-4.0；

所述去離子水用量以使載體吸水飽和為準，根據載體的吸水率計算得出；所述的Ru鹽為Ru(NH₃)₆·Cl₃、K₂Ru(NO)Cl₅、K₂RuCl₆中的一種，Ru鹽的用量根據使金屬Ru負載量為0.3-10%確定；所述的堿性溶液是氨水、氫氧化鈉或碳酸鈉中的一種；所述酸性溶液為鹽酸或硝酸；其中氫氧化鈉及碳酸鈉摩爾濃度為1-3 mol/L；其中鹽酸、硝酸的質量濃度為10-30%；所述Ru負載量為金屬Ru占載體的質量百分比；

C. 將步驟B得到的PO_x-RuO_y/ZT在400-750 ^oC下，在還原氣氛中還原1-10 h；其中氣體流速為20-100 mL/min，氣氛爐升溫速率為2-20 ^oC/min；得到釕基磷化物催化劑，表示為Ru-P/ZT；所述的還原氣氛為5-40% H₂/N₂或5-40% CO/N₂中的一種。

2.根據權利要求1所述的方法制備的丙烷脫氫制備丙烯用負載型釕基磷化物催化劑，表示為Ru-P/ZT， Ru-P為活性組分，其中P/Ru摩爾比為0.1-75，活性組分顆粒為2-6 nm，Ru負載量為0.3-10%；所述Ru負載量為金屬Ru占載體的質量百分比。