本文旨在制备新型铂系催化剂来提高异丁烯的选择性和收率、减少Pt用量及延长催化剂寿命。基于物质形态的电子密度与物质的表面结构密切相关,不同的晶面可以具有不同的催化性质,且有研究证明多晶面的Pt纳米颗粒相对于球形颗粒具有更高的催化活性。因此,本文提出了一种新型Pt纳米多面晶体（以下简称Pt晶）异丁烷脱氢催化剂的制备方法。首先用化学还原法在W（CO）₆的作用下制备出形貌规则、大小均匀的Pt纳米晶体,考察了无水乙醇和己烷溶剂在产品离心过程中对Pt纳米晶体形貌和分散性的影响。结果表明,用乙醇清洗的Pt纳米颗粒形貌均匀,分散性较好,而在己烷中会形成溶胶,颗粒团聚较为严重。然后利用共沉淀法制备ZnAl₂O₄尖晶石,考察了离心和过滤胶体、田菁粉浓度、焙烧温度及焙烧时间对载体晶粒度的影响。结果表明,过滤胶体比离心胶体具有更高的晶粒度,较为合适的焙烧温度及焙烧时间是700℃、2 h。最后以优化条件下的ZnAl₂O₄尖晶石为载体,Pt晶在其上生长制备出形貌均匀、分散性较好的Pt晶/ZnAl₂O₄催化剂。通过固定床反应器进行异丁烷脱氢评价,优化出新型Pt晶/ZnAl₂O₄催化剂的脱氢工艺条件,通过引入助剂Sn进一步改善其脱氢性能并与传统催化剂进行对比。微反评价结果表明,活性组分负载量均为0.5%时,Pt晶/ZnAl₂O₄催化剂的初始转化率为56.2%,比Pt晶/γ-Al₂O₃提高了77.1%,比传统法制备的Pt/ZnAl₂O₄提高了17.6%;反应160 min后收率为18.5%,比Pt晶/γ-Al₂O₃提高了37.5%,比传统法制备的Pt/ZnAl₂O₄提高了5.0%。H₂还原时间为1 h时,Pt晶/ZnAl₂O₄活性较好,选择性高达97%;反应空速为3000 h^-1时,异丁烷脱氢活性最佳;分步法引入Sn助剂的Pt晶-Sn/ZnAl₂O₄催化剂异丁烯收率较高;Pt晶/Sn原子比为1:1.5时,异丁烯的收率达到最大,反应160 min后仍能达到30%以上。实验工作验证了Pt晶作为活性组分制备的催化剂脱氢性能较好,原因为Pt纳米多面体具有一定的晶型,可以增加与原料异丁烷的接触面积,一定程度上增加了脱氢活性位点,且Pt晶分散均匀有利于减小过强的吸附活性,提高选择性和抑制积碳。