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丙烯是一种非常重要的化工原料,当今世界对丙烯的需求量呈稳步增长的趋势。作为新兴的丙烯生产工艺丙烷脱氢制丙烯技术已经成为全球关注的热点,这对于提高丙烷的高附加值具有非常重大的研究意义。目前,Cr系催化剂因其廉价易得、抗中毒等特性被广泛的应用到丙烷脱氢反应。此外,有“类贵金属”之称的过渡金属磷化物Ni2P具有良好的加氢脱氢能力,如果可以用于丙烷脱氢反应,不但可以解决Pt系催化剂价格昂贵的问题,还对环境没有污染。本文研究内容主要包括以下两个部分:(1)本文以γ-Al2O3为载体,NiCl2·6H20和NaH2PO2 H2O为前驱体,采用水热法制备出了不同Ni2P负载量的过渡金属磷化物催化剂。并对所制得的催化剂进行了氮气物理吸附-脱附、化学吸附-脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和热重(TG)等手段进行表征分析。实验结果表明:Ni2P/Al2O3催化剂最佳反应条件为温度为620℃,空速为3h-1;在不同的Ni2P负载量,相同的反应条件下,20%Ni2P/Al2O3催化剂的催化活性最佳,转化率和选择性大约为25%和75%。(2)本文以γ-A1203为载体,不同的酸碱物质和氧化物对载体进行预处理,CrO3为前驱体,并加入了碱土金属、稀土金属等助剂,采用等体积浸渍法制备了一系列不同改性条件的载体以及催化剂。并对所制得的催化剂进行了氮气物理吸附-脱附、化学吸附-脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)等手段进行表征分析。实验结果表明:催化剂表面的酸性对催化性能有着非常大的影响,酸性越强,丙烷转化率越高,催化剂越容易积炭失活;采用30℃蒸馏水改性后的催化剂具有较好的催化活性和稳定性;采用ZrO2改性后的催化剂具有较高的催化活性,转化率和选择性大约为45%和90%。