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柴油中芳烃含量过高会影响发动机寿命,并污染环境,因此柴油加氢脱芳具有重要的意义。石墨烯因具有耐酸碱和耐高温等特性,将其作为贵金属催化剂的载体,应用于加氢脱芳反应有重要的研究价值和应用前景。本文采用Hummers法制备了GO(氧化石墨),经干燥和超声剥离后得到氧化石墨烯,将其与氯铂酸一同还原制得Pt/rGO(rGO,还原氧化石墨烯)催化剂,并应用于萘加氢制十氢萘,考察了GO的干燥温度、超声时间和Pt负载量对催化剂催化性能的影响。利用XRD、FT-IR、SEM、AFM、H2-TPR、XPS等表征了GO及Pt/rGO催化剂的结构、性质,探究了制备条件与催化剂结构、性质及催化性能之间的关系,主要研究结果及结论:(1)60 oC烘干得到的GO-60与冷冻干燥所得的GO-LT相比,前者操作简单且节能省时。GO-60的晶面间距比GO-LT略有缩窄,但保留有大部分含氧官能团,并有很高的膨胀程度,石墨层数在24层之间,而100 oC干燥得到的GO-100膨胀程度减弱。以GO-60为前体制备的Pt/rGO-60,载体rGO的堆叠较弱,负载的Pt活性位分散性和还原性高,从而表现出比Pt/rGO-LT和Pt/rGO-100更好的催化性能,萘转化率和十氢萘选择性分别为98%和96%。为了研究石墨烯作为加氢脱芳催化剂载体的优势,将Pt/rGO-60与Pt/OMC(OMC,有序介孔碳)进行对比,Pt/rGO-60制备过程中氧化石墨烯丰富的含氧官能团促进了Pt的分散,且rGO对芳烃反应物具有独特的π-π重叠吸附作用,因此Pt/rGO-60表现出更佳的催化性能。(2)GO超声时间的延长,可减弱载体rGO的石墨化程度,提高其还原程度,并且剥离更彻底的氧化石墨烯以及氧化石墨烯撕裂后边缘位置产生的羟基,有利于Pt活性位的分散。因良好的Pt分散性、rGO较低的石墨化程度和较高的还原程度,Pt/rGO-3h表现出优于Pt/rGO-1h和Pt/rGO-2h的催化活性和选择性,萘转化率和十氢萘选择性分别为98%和96%。(3)随Pt负载量的升高,催化剂上Pt活性位数量增加,由于萘和四氢萘在Pt活性位上存在竞争吸附,充足的Pt活性位数量能减弱这种竞争关系,有利于提高催化剂的活性和选择性。2%Pt/rGO表现出与3%Pt/rGO相近,但高于1%Pt/rGO的催化活性和选择性,萘转化率和十氢萘选择性分别为98%和96%。从经济角度考虑适宜的Pt负载量为2%。