轻质烯烃是重要的基础化工原料,轻质烷烃脱氢制烯烃是烯烃工业生产的重要发展方向,也是轻质烷烃高值利用的一种直接而有效的方法。烷烃直接脱氢反应是一个分子数增加的反应,热力学模拟计算表明该反应是强吸热的过程,温度大于600℃反应自发进行,温度升高对脱氢和裂解反应有利;通入水蒸汽能够降低原料分压,有利于烷烃的转化,水烃摩尔比在0.2～1.0之间烷烃转化率变化较明显。本文讨论了催化剂的制备方法对异丁烷脱氢的影响,研究了不同载体制备的催化剂的异丁烷脱氢性能,对Mo,w,Fe,Co,Ni,Zn等第Ⅷ族元素的脱氢反应性能进行了评价,考察了 Mg,Ca,Ba三种碱土金属氧化物助剂对催化剂反应性能和积炭的影响。在此基础上,研究了活性组分的负载量对催化剂脱氢性能的影响,并在优化的催化剂上对工艺条件进行了考察。通过积炭和烧积炭研究了催化剂的再生性能。通过O2-TPO,TG,CO2-TPD,XRD和BET等对催化剂的结构进行了研究。研究结果表明,采用载体LZ-6制备的Fe/Mg/Mo三组分催化剂具有较好的脱氢活性,比表面积在200 m2/g以上,平均孔体积大于0.60 cm/g。CO2-TPD和O2-TPO结果表明,碱土金属氧化物助剂Mg具有较好的抗积炭能力。Fe/Mg/Mo负载量在13.5～18.0%的催化剂脱氢效果较好。优化后的反应条件为:常压,反应温度590～610℃,空速150～200 mL/g/h,水烃摩尔比0.4～0.9。负载量为13.5%的Fe/Mg/Mo催化剂在600℃,空速150 mL/g/h,水烃摩尔比0.6条件下反应60 h,异丁烷和混合丁烷的平均转化率均大于35%。制备的催化剂经过再生,活性损失在2%以内,催化剂再生性能良好。