Re-P-O固体催化剂的合成及性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

异丁烯是一种非常重要的有机化工原料, 随着异丁烯下游产品的开发利用，全球性异丁烯资源不足的矛盾日益突出。为了满足世界对异丁烯的巨大需求，国内外广泛开展异丁烯生产新技术的研究开发工作，其中最有竞争力的技术有异丁烷脱氢、正丁烯骨架异构化和新型FCC装置增产异丁烯。我国异丁烷资源丰富，但大多被用作燃料，并没有很好地利用，如能将其转为市场上迫切需要的异丁烯，将会产生巨大的经济效益。

本课题在沉淀法的基础上，采取新方法合成稀土磷酸盐和焦磷酸盐，通过调节催化剂的PH值、加入结构导向剂，得到具有不同酸性和具有介孔的催化剂，以此来改变催化剂的微结构以及表面性质，更好的应用于生产。

2. 国内外研究现状分析

现在已经工业化的异丁烷脱氢工艺有Oleflex，Star，Catofin，FDB4等工艺。

异丁烷直接脱氢反应在选择性和催化剂积炭问题上还有待于进一步开发，对于异丁烷氧化脱氢反应和膜催化反应近年来研究较为广泛，但由于异丁烷氧化脱氢反应的深度氧化严重，反应的选择性较低，依然处于实验室研究阶段；而膜催化反应尚处于探索开发阶段。

3. 研究的基本内容与计划

1）在共沉淀法合成中添加尿素，调节催化剂的ph值，得到具有不同酸性、颗粒更小的催化剂。

2）在合成过程中加入不同量的柠檬酸做为结构导向剂，合成具有介孔的稀土焦磷酸盐。

3）通过红外光谱、sem、xrd等方法对其进行表征。

4. 研究创新点

鉴于以往稀土焦磷酸盐合成方法主要集中于沉淀法，提出新的合成方法。

1）在共沉淀法合成中添加尿素，调节催化剂的ph值，得到具有不同酸性的催化剂。

2）在合成过程中加入不同量的柠檬酸，利用其结构导向性，合成具有介孔的稀土磷酸盐、焦磷酸盐。