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近年来,由于丙烯下游产品聚丙烯、聚丙烯腈、丙烯醛及丙烯酸的快速发展,极大地促进了全球丙烯需求量的快速增长。由资源丰富且价格低廉的丙烷脱氢制备丙烯引起了人们广泛兴趣。然而,丙烷脱氢反应是吸热反应,为了得到较高的丙烯产率,反应需在较高的温度下进行。但是反应温度的提高,促进了裂解反应,从而导致丙烯选择性的降低和催化剂失活等问题。另一方面,丙烷在氧气条件下氧化脱氢反应是不受热力学限制的放热反应,丙烷可以在较低的温度下发生转化,同时催化剂不会因为积碳而失活。但是由于丙烷和丙烯在氧气条件下容易发生深度氧化,丙烷氧化脱氢过程的丙烯选择性不高。所以制备出具有高稳定性的丙烷脱氢催化剂和具有较好的低温丙烷转化率和高温丙烯选择性的丙烷氧化脱氢催化剂是研究者们所追求的目标。鉴于以上原因,本论文的研究内容主要分以下几个部分:1、用CTAB为结构导向剂,一步法制备出具有介孔结构的CeO2,并以浸渍法负载VOx得到了一系列介孔VOx/CeO2催化剂,并进行了XRD,N2吸附,TEM,H2-TPR,DR UV–vis和XPS等表征。评价了其丙烷脱氢催化性能,考察了CexZr1-xO2催化剂丙烷在O2气氛下脱氢制丙烯催化性能。2、用CTAB为结构导向剂,一步法制备出具有介孔结构的CexZr1-xO2固溶体,并用浸渍法负载V2O5,得到了一系列负载型纳米催化剂,并对其进行了物化性质表征。评价了其丙烷氧化脱氢催化性能,考察了活性组分负载量及载体Ce:Zr对其催化性能的影响。实验结果表明,所制备的纳米介孔VOx/CexZr1-xO2催化剂具有良好的丙烷氧化脱氢催化性能。结合活性评价结果发现,催化剂表面聚合的钒物种有利于丙烯的深度氧化。4VCe2Zr8具有最好的丙烷氧化脱氢催化性能。3、研究了4VCe2Zr8催化剂在丙烷O2、CO2等气氛下的丙烷脱氢制丙烯催化性能。并从催化剂电导性质方面做了研究。发现催化剂均为n型半导体。通过原位电导实验证明4VCe2Zr8催化剂有较好的氧化还原性能。与其活性测试结果一致。