纳米氧化铝负载钒催化剂在CO2气氛下的乙苯脱氢性能研究

编号：CYYJ01909

篇名：纳米氧化铝负载钒催化剂在CO2气氛下的乙苯脱氢性能研究

作者：朱忖 檀东辰 汪全华 陈树伟 潘大海 崔杏雨 乔岩 李瑞丰

关键词： 溶胶-凝胶法 纤维状纳米氧化铝载体 苯乙烯 乙苯脱氢 催化剂失活

机构： 太原理工大学化学与化工学院 中国科学院煤炭化学研究所煤炭转化国家重点实验室

摘要： 采用溶胶-凝胶法以仲丁醇铝为铝源,制备了纤维状纳米氧化铝(Al-n)。与传统的商业γ-Al2O3相比,纤维状纳米氧化铝具有较高的比表面积(291m^2/g),较大的孔体积(0.53m^3/g)和较大的最可几孔径(7.3nm),属于典型的介孔材料。以Al-n为载体,制备不同钒负载量的催化剂,用于CO2氧化乙苯脱氢反应。该反应在550℃下进行,钒负载量为0.8mmol/g时催化性能最佳,乙苯(EB)转化率和苯乙烯(ST)选择性分别为65.16%和95.91%。其优良的织构性能和网状纳米结构有利于物质的传递扩散,提高了活性物种的可接近性,缓解了催化剂失活。通过XRD,TEM,氮吸附,TGA,H2-TPR等手段,分析了催化性能与钒负载量以及载体间的关联,发现积炭不是导致催化剂失活的唯一因素,此外,钒物种的深度还原也可能是催化剂活性降低的原因之一。