吴文海，姜冬宇，刘剑锋，樊志贵，宋 磊

中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，上海 201208

丙烯和异丁烯是石油化工领域中仅次于乙烯的重要基础有机原料，广泛用于生产各种聚合物和化工中间体，如聚丙烯材料（PP）、聚异丁烯、丙烯腈、环氧丙烷、汽油添加剂和丁基橡胶等。丙烯和异丁烯主要通过蒸汽裂解生产乙烯的副产得到，全球每年消耗的丙烯和异丁烯超过1.5亿吨。相比蒸汽裂解，通过轻烃脱氢工艺生产低碳烯烃，可以实现单一原料得到单一产品，其投资小，收率高，并且不受乙烯产量限制，已经成为蒸汽裂解联产低碳烯烃工艺的重要补充。同时，脱氢工艺可实现低值液化气等轻烃燃料资源的化工优化利用。

目前，存在铬系和铂系两种主要的商业化轻烃催化脱氢体系。其中，Pt-Sn-Cl/Al2O3催化的低碳烷烃脱氢反应采用临氢工艺，利用H2共给料方式来抑制脱氢催化剂积炭，提高催化剂单程稳定性[1-2]，由于H2同时也是反应产物，会降低反应平衡转化率。此外，该烷烃脱氢催化体系失活速率快，需要通过烧炭、补氯、氧化和还原较复杂步骤才能实现催化剂再生。与使用H2作为反应介质相比，水蒸气不仅可以作为热载体减少脱氢反应器的温降[3-4]，而且还可以作为惰性组分来降低反应物分压，提高烷烃平衡转化率。此外，大量水蒸气可以与催化剂表面积炭发生水煤气反应，去除积炭的同时也可以通过吹脱促进烯烃产物的脱附，提高反应选择性。

采用具有高水热稳定性的尖晶石结构的载体负载铂催化剂并应用于临蒸汽气氛下烷烃脱氢反应引起了广泛的关注[2,5]。……