CN103816933A - 一种脱氢催化材料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种脱氢催化材料及其制备方法和应用，所述脱氢催化材料以介孔硅材料为载体，以铂元素为催化剂，IVA族金属为第一助剂，Al为第二助剂；其中铂元素的负载量为0.5-5%，IVA族金属负载量为1-10%，Al负载量为0.1-1%，所述百分比为重量百分比，并以介孔硅材料的重量为100%计。本发明中活性组分及助剂元素为一步浸渍担载到介孔硅载体上，与多次浸渍相比操作方法简单，制备周期短；且一步浸渍得到的催化材料活性组分及助剂间分子接触更充分，有利于抑制碳在活性组分上的富集，从而降低失活速率，提高催化材料稳定性。

Description

一种脱氢催化材料及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于工业催化技术领域的催化剂制备技术，具体的说，本发明涉及一种脱氢催化材料及其制备方法和应用，更具体的说，本发明涉及一种以SBA-15为载体的含铝助剂的铂基丙烷脱氢制丙烯的催化材料及其制备方法和应用，适用于气固相催化反应。

背景技术

丙烯是仅次于乙烯的重要有机原料，主要用于生产聚丙烯，丙烯腈，环氧丙烷，丙烯酸，丙烯醛，苯酚和丁辛醇等化工产品。近年来，随着我国石油化工行业的快速发展，对丙烯的需求量直线上升，虽然我国丙烯产量以年均27.1%的速度增长，但仍然满足不了国内市场需求，每年仍需进口大量的丙烯。目前全球丙烯主要来源于炼油厂流化床催化裂化和烃类蒸汽裂解的副产。当今世界低碳烷烃储量丰富，但世界石油价格却不断上涨，将价格低廉的低碳烷烃转化为更有价值的化工产品引起了人们的广泛关注。丙烷是炼厂气、油田气和天然气等的重要组成之一，在液化石油气和天然湿气中含量较高，将储量丰富的丙烷转化为丙烯对我国的石油化工业发展具有重要的理论及实际意义。目前已商业化的技术全部为丙烷直接脱氢工艺。Catofin工艺使用Cr/Al₂O₃催化剂，采用多个并联固定床反应器，操作时在各反应器间切换，分别进行反应、吹扫和再生（加热）；Oleflex工艺使用Pt-Sn/Al₂O₃催化剂，采用移动床反应器实现催化剂的连续反应和再生，通过段间加热方式提供反应热。

丙烷脱氢工艺的关键为制备高活性，高稳定性的催化剂。对于丙烷脱氢催化剂而言，积碳引起的催化剂失活以及失活催化剂的再生是极为关键的问题。目前丙烷脱氢催化剂主要以Al₂O₃为载体，以贵金属铂为活性组分，通过添加助剂Sn等获得较高的丙烷脱氢性能。例如CN96115049A专利报道了以γ-Al₂O₃为载体，铂为活性组分用于低碳烷烃脱氢的催化剂。Sahebdelfar等（S.Sahebdelfar,et al,Chem.Eng.Res.Des.,2012,90:1090）研究了丙烷脱氢Pt-Sn/Al₂O₃催化剂的动力学及反应活性位。随着分子筛及介孔硅材料的迅速发展，以分子筛及介孔硅材料作为载体也得到了人们的广泛关注。SBA-15分子筛具有大的比表面积及孔体积，有利于活性组分在孔内的良好分散，同时有利于提高丙烷脱氢催化剂的容碳能力，是良好的载体材料。Kumar等（M.S.Kumar,et al,Microporous Mesoporous Mater.,2009,126:152）报道了SBA-15为载体担载贵金属铂催化剂的丙烷脱氢性能。但其催化剂的活性及稳定性仍然较差。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种脱氢催化材料，本发明的一步浸渍介孔材料担载PtSnAl催化材料，在丙烷脱氢反应条件下具有高的丙烷脱氢活性，稳定性及选择性，具有良好的实用前景。

本发明的另一目的在于提供所述脱氢催化材料的制备方法。在制备丙烷脱氢催化材料时，采用一步浸渍法，将铝前驱体与铂前驱体及锡前驱体同时浸渍，操作简单，制备周期短。

本发明的再一目的在于提供所述脱氢催化材料在脱氢反应中的应用。

本发明的又一目的在于提供应用本发明所述脱氢催化材料进行脱氢反应的方法。

为达上述目的，一方面，本发明提供了一种脱氢催化材料，所述脱氢催化材料以介孔硅材料为载体，以铂元素为催化剂（主活性组分），IVA族金属为第一助剂，Al为第二助剂；其中铂的负载量为0.5-5%，IVA族金属负载量为1-10%，Al负载量为0.1-1%，所述百分比为重量百分比，并以介孔硅材料的重量为100%计。

根据本发明所述的催化材料，优选所述介孔硅材料为本领域通用术语，本领域技术人员均清楚知晓本领域常用的介孔硅材料，其中本发明优选使用的为SBA型分子筛或KIT型分子筛；

其中更优选使用的为SBA-15、SBA-16或KIT-6。

根据本发明所述的催化材料，优选所述IVA族金属为Sn。

根据本发明所述的催化材料，所述催化材料比表面积为650-800m²/g；

其中优选所述催化材料比表面积为800m²/g。

根据本发明任意所述的催化材料，所述催化材料由包括如下步骤的方法得到：将铂前驱体、IVA族金属前驱体、Al前驱体溶解在水中后，加入介孔硅进行等体积浸渍，浸渍后的介孔硅材料经干燥、焙烧制得所述催化材料。

根据本发明任意所述的催化材料，优选所述焙烧为在400-600℃下焙烧2-6小时。

根据本发明任意所述的催化材料，其中还优选所述铂前驱体为氯铂酸，IVA族金属前驱体为IVA族金属的氯化物，Al前驱体为硝酸铝和/或氯化铝；

其中还优选所述IVA族金属的氯化物为SnCl₄·5H₂O。

根据本发明所述的催化材料，其中铂前驱体、IVA族金属前驱体、Al前驱体的用量可以根据催化材料中铂元素、IVA族金属和Al负载量进行计算得到。

根据本发明任意所述的催化材料，上述方法还包括将焙烧产物造粒后活化以得到活化的催化材料的过程；

其中还优选所述活化为在H₂中进行还原；

本发明进一步优选还原的温度为400-600℃，时间为2-10h。

根据本发明所述的催化材料，加入介孔硅材料浸渍的同时还超声处理；

其中优选超声10-120min。

根据本发明所述的催化材料，所述干燥为在40-100℃下干燥。

根据本发明任意所述的催化材料，所述造粒为得到40-60目的颗粒。

根据本发明任意所述的催化材料，所述介孔硅材料可以商购获得，本发明优选采用的介孔硅材料由包括如下步骤的方法制备得到：将模板剂、盐酸加入水中，搅拌溶解，滴入正硅酸乙酯，晶化后过滤、洗涤并干燥，然后煅烧后除去模板剂得到所述介孔硅材料。

根据本发明任意所述的催化材料，其中优选正硅酸乙酯、模板剂、盐酸和水的摩尔比为1：0.01-0.02：5-6：120-150。

其中应当理解的是，这里所述的水指的是在制备介孔硅材料时所加入的水，不包括盐酸中的水。

应当理解的是，本发明所述的盐酸，指的是常规市售的浓盐酸水溶液。

根据本发明任意一项所述的催化材料，其中还优选所述晶化为在80-120℃下晶化24-48小时。

根据本发明任意所述的催化材料，其中还优选所述干燥的时间为12-24h。

根据本发明任意所述的催化材料，其中还优选所述煅烧为550℃下煅烧至少5小时；其中更优选为5-12小时；

根据本发明任意所述的催化材料，其中进一步优选是以1-2℃/min升温至550℃煅烧至少5小时；

根据本发明任意所述的催化材料，其中还优选加入正硅酸乙酯后在35-45℃下搅拌24小时，再晶化；

根据本发明任意所述的催化材料，其中还优选加入正硅酸乙酯在35-45℃下搅拌24小时后，在100℃下老化处理24h，再进行晶化；

根据本发明任意所述的催化材料，其中还优选将模板剂、盐酸加入水中，在40℃下搅拌溶解；

其中所述模板剂为本领域常用试剂，本领域技术人员均知晓本领域所述模板剂，其中本发明所优选使用的是三嵌段共聚物；

其中本发明进一步优选使用的模板剂是P123或F127；

根据本发明任意所述的催化材料，其中还进一步优选在制备介孔硅材料时，将模板剂、盐酸水溶液加入水中，搅拌溶解后，还加入模板剂助剂；

其中优选模板剂助剂质量用量为模板剂质量的1.00-1.50倍；更优选为1.26倍；

其中优选所述模板剂助剂为正丁醇。

另一方面，本发明还提供了所述氢化催化材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：将铂前驱体、IVA族金属前驱体、Al前驱体溶解在水中后，加入介孔硅材料浸渍，浸渍后的介孔硅材料经干燥、焙烧制得所述催化材料。

本发明采用介孔硅材料作为载体，以铂为活性组分，以锡和铝为助剂得到丙烷脱氢催化材料，本发明制备的丙烷脱氢催化材料具有较高的丙烷脱氢活性，选择性，及稳定性。

根据本发明任意一项所述的方法，优选所述焙烧为在400-600℃下焙烧2-6小时。

根据本发明任意一项所述的方法，其中还优选所述铂前驱体为氯铂酸，IVA族金属前驱体为IVA族金属的氯化物，Al前驱体为硝酸铝和/或氯化铝;

其中还优选所述IVA族金属的氯化物为SnCl₄·5H₂O。

根据本发明所述的方法，其中铂前驱体、IVA族金属前驱体、Al前驱体的用量可以根据催化材料中铂元素、IVA族金属和Al负载量进行计算得到，本发明所进一步优选在制备中三者质量百分比用量分别为：Pt为0.5-5%，IVA族金属Sn为1-10%，Al为0.1-1%；其中所述百分比均以介孔硅材料质量为100%计。

本发明的方法中，铂，锡，铝前驱体采用一步共浸渍方法，一步浸渍得到的催化材料活性组分及助剂间分子接触更充分，有利于抑制碳在活性组分上的富集，从而降低失活速率，提高催化材料稳定性。

根据本发明任意一项所述的方法，上述方法还包括将焙烧产物造粒后活化以得到活化的催化材料的过程；

其中还优选所述活化为在H₂中进行还原；

本发明进一步优选还原的温度为400-600℃，时间为2-10h。

根据本发明所述的方法，加入介孔硅材料浸渍的同时还超声处理；

其中优选超声10-120min。

根据本发明所述的方法，所述干燥为在40-100℃下干燥。

根据本发明任意一项所述的方法，所述造粒为得到40-60目的颗粒。

根据本发明任意一项所述的方法，所述介孔硅材料可以商购获得，本发明优选采用的介孔硅材料由包括如下步骤的方法制备得到：将模板剂、盐酸加入水中，搅拌溶解，滴入正硅酸乙酯，晶化后过滤、洗涤并干燥，然后煅烧后除去模板剂得到所述介孔硅材料。

根据本发明任意一项所述的方法，其中优选正硅酸乙酯、模板剂、盐酸和水的摩尔比为1：0.01-0.02：5-6：120-150。

根据本发明任意一项所述的方法，其中还优选所述晶化为在80-120℃下晶化24-48小时。

根据本发明任意一项所述的方法，其中还优选所述干燥的时间为12-24h。

根据本发明任意一项所述的方法，其中还优选所述煅烧为550℃下煅烧至少5小时；其中更优选为5-12小时；

根据本发明任意一项所述的方法，其中进一步优选是以1-2℃/min升温至550℃煅烧至少5小时；

根据本发明任意一项所述的方法，其中还优选加入正硅酸乙酯后在35-45℃下搅拌24小时，再晶化；

根据本发明任意所述的方法，其中还优选加入正硅酸乙酯在35-45℃下搅拌24小时后，在100℃下老化处理24h，再进行晶化；

根据本发明任意一项所述的方法，其中还优选将模板剂、盐酸加入水中，在40℃下搅拌溶解。

其中所述模板剂可以为本领域常用模板剂，本发明所优选使用的是三嵌段共聚物；

其中本发明进一步优选使用的模板剂是P123或F127。

根据本发明任意所述的催化材料，其中还进一步优选在制备介孔硅材料时，将模板剂、盐酸水溶液加入水中，搅拌溶解后，还加入模板剂助剂；

其中优选模板剂助剂质量用量为模板剂质量的1.00-1.50倍；更优选为1.26倍；

其中优选所述模板剂助剂为正丁醇。

其中本发明制备PtSnAl/SBA-15可以更具体为：

（1）合成介孔硅SBA-15载体，合成过程如下：

将三嵌段共聚物P123(Aldrich，EO₂₀PO₇₀EO₂₀，Ma=5800)溶于适量去离子水、盐酸(HCl)中，在40℃的条件下，搅拌4小时至完全溶解。缓慢滴入适量正硅酸乙脂(TEOS)，在35-40℃的条件下，持续搅拌24小时，装入聚四氟乙烯内套的反应釜中晶化48小时，过滤、洗涤并干燥，最后在程序升温2℃/min升温至550℃煅烧5小时以上除去模板剂得到的白色粉末即为SBA-15介孔分子筛。实验所用各原料的摩尔比约为1TEOS∶0.01-0.02P123∶5-6HCl∶120-150H₂O。

（2）将活性组分前驱体，包括铂前驱体，锡前驱体，及铝前驱体溶解在水中后一步浸渍到SBA-15载体中，超声10-120min，后于40-100℃干燥，待完全干燥后置于马弗炉中400-600℃焙烧2-6h。

（3）将得到的催化材料进行造粒得到40-60目催化材料。

（4）将成型后的催化材料在H₂中还原，温度为400-600℃，活化时间为2-10h。还原后的催化材料用于丙烷脱氢反应。

再一方面，本发明还提供了本发明任意一项所述脱氢催化材料在脱氢反应中的应用；

根据本发明所述的应用，其中优选所述脱氢反应为丙烷脱氢反应；

根据本发明所述的应用，其中进一步优选所述脱氢反应条件为：温度为500-650℃，空速为24ml/min。

根据本发明所述的应用，其中进一步优选丙烷的重时空速为1.5-4.0h^-1；其中更优选为2.5h^-1。

又一方面，本发明还提供了应用本发明任意一项所述脱氢催化材料进行脱氢反应的方法；

根据本发明所述的方法，优选所述脱氢反应为丙烷脱氢反应；

根据本发明所述的方法，其中进一步优选所述脱氢反应条件为：温度为500-650℃，空速为24ml/min。

根据本发明所述的方法，其中进一步优选丙烷的重时空速为1.5-4.0h^-1；其中更优选为2.5h^-1。

综上所述，本发明提供了一种脱氢催化材料及其制备方法和应用。本发明的脱氢催化材料具有如下优点：

本发明中活性组分及助剂元素为一步浸渍担载到介孔硅载体上，与多次浸渍相比操作方法简单，制备周期短；且一步浸渍得到的催化材料活性组分及助剂间分子接触更充分，有利于抑制碳在活性组分上的富集，从而降低失活速率，提高催化材料稳定性。

附图说明

图1为实施例一所制备的SBA-15的小角X-射线衍射（SAXRD）谱图。

图2为实施例一所制备催化材料的N₂吸附-脱附等温线图。

图3为实施例一所制备催化材料的TEM照片。

图4为实施例四所制备的KIT-6的小角X-射线衍射（SAXRD）谱图。

具体实施方式

以下通过具体实施例详细说明本发明的实施过程和产生的有益效果，旨在帮助阅读者更好地理解本发明的实质和特点，不作为对本案可实施范围的限定。

实施例一

按照下述步骤制备丙烷脱氢催化材料：

称取8g P123放入500ml烧杯中，然后加入60ml去离子水、240ml2mol/L的盐酸，40℃下搅拌4h。缓慢滴入17g TEOS，继续于40℃剧烈搅拌24h。将所得白色浑浊液移入带有聚四氟乙烯内套的高压反应釜内，于100℃下晶化48h后，冷却、洗涤、干燥。将所得的白色固体在550℃下煅烧6h，升温速率为2℃/min，所得固体即为SBA-15载体。对所制备的SBA-15进行小角X-射线（SAXRD）和N₂吸附-脱附等温线表征，谱图如图1所示，由图1可见制备的SBA-15载体具有规则的二维六方介孔孔道结构。

将0.013g氯铂酸，0.03g SnCl₄·5H₂O，0.042g硝酸铝溶于一定量去离子水中，然后加入SBA-15载体，超声30min，置于60℃烘箱中干燥12h，然后在500℃下焙烧4h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在500℃的H₂中处理4h。其中铂，锡，铝的担载量分别为0.5wt%，1wt%，0.3wt%。对制备的催化材料进行N₂吸附-脱附，TEM表征，结果如图2及图3的（a）和（b）所示。由图N₂吸附-脱附表征可见，担载后的催化材料仍然具有良好的介孔结构，由TEM照片可见，活性组分均匀的担载在SBA-15孔道内，粒径约为20nm。同时该活性中心为核壳结构。催化材料比表面积为759.7m²/g。

将上述催化材料进行丙烷脱氢性能评价：丙烷脱氢反应在微型固定床反应器上进行，用气相色谱仪（BEIFEN2100）对反应后的气体组成进行在线分析。催化材料的装填量为0.2g，原料其总流量为24ml/min，其中C₃H₈:Ar=1:5。该催化材料在590℃反应条件下，初始丙烷转化率为52.5%，丙烯初始收率为51.9%，反应6h后仍具有高的丙烷转化率40.9%，选择性为98.9%。

实施例二

SBA-15载体合成步骤见实施例一，焙烧时间为8h。

将0.026g氯铂酸，0.059g SnCl₄·5H₂O，0.025g氯化铝溶于一定量去离子水中，然后加入SBA-15载体，超声60min，置于40℃烘箱中干燥24h，然后在500℃下焙烧6h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在550℃H₂中处理2h。其中铂，锡，铝的担载量分别为1wt%，2wt%，0.5wt%。催化材料比表面积为738.2m²/g。

催化材料丙烷脱氢性能评价同实施例一，该催化材料在590℃反应条件下，初始丙烷转化率为51.2%，丙烯初始收率为50.5%，反应6h后仍具有高的丙烷转化率39.1%，选择性为98.5%。

实施例三

SBA-15载体合成步骤见实施例一，晶化温度为120℃。

将0.13g氯铂酸，0.29g SnCl₄·5H₂O，0.14g硝酸铝溶于一定量去离子水中，然后加入SBA-15载体，超声30min，置于40℃烘箱中干燥12h，然后在550℃焙烧4h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在400℃的H₂中处理10h。其中，铂，锡，铝的担载量分别为5wt%，10wt%，1wt%。催化材料比表面积为713.9m²/g。

催化材料丙烷脱氢性能评价同实施例一，该催化材料在590℃反应温度下，初始丙烷转化率为41.5%，丙烯收率为40.9%，反应6h后仍具有高的转化率35.2%，选择性为99%。

实施例四

KIT-6载体合成步骤如下：称取10g的P123并加入95g浓度为2.0mol/L的盐酸溶液和285g蒸馏水，加入磁力转子并用保鲜膜对烧杯进行密封后在35℃进行水浴加热，同时剧烈搅拌4h将模板剂溶解，溶液呈现透明状；然后加入12.6g的正丁醇作为模板剂助剂，继续搅拌1h将溶液混合均匀；接着缓慢滴入32.1g的正硅酸乙酯后继续搅拌24h；然后将溶液倒入干净的晶化釜中在100℃的烘箱中进行24h老化处理；将晶化后的溶液进行抽滤、洗涤和干燥处理；最后将样品放入马弗炉中以2℃/min程序升温至550℃焙烧6h后即可得到白色的介孔KIT-6材料。对所制备的KIT-6进行小角X-射线（SAXRD）表征，谱图如图4所示，由图4可见制备的KIT-6载体具有规则的三维孔道结构。

将0.078g氯铂酸，0.089g SnCl₄·5H₂O，0.14g硝酸铝溶于一定量去离子水中，然后加入KIT-6载体，超声30min，置于60℃烘箱中干燥12h，然后在500℃焙烧4h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在500℃H₂中处理10h。其中，铂，锡，铝的担载量分别为3wt%，3wt%，1wt%。催化材料比表面积为670.3m²/g。

催化材料丙烷脱氢性能评价同实施例一，该催化材料在590℃反应温度下，初始丙烷转化率为40.3%，丙烯收率为39.4%，反应6h后转化率为28.5%，选择性为97%。

实施例五

SBA-16载体合成步骤如下：取3.0g F127(EO106PO70EO106)溶于144ml去离子水和5.9ml的浓HCl中，待F127完全溶解后加入9.0g正丁醇并强烈搅拌1h。加入14.2g正硅酸乙酯(TEOS)，并在45℃下持续搅拌24h。将溶液转入带有聚四氟乙烯内衬的水热晶化釜中，并置于100℃的烘箱中处理24h。溶液冷却至室温后过滤得到白色固体,在80℃的烘箱中真空干燥24h。用酸性的乙醇溶液清洗,干燥。将白色固体在马弗炉中以1℃/min的升温速率升温至550℃焙烧6h去除模板剂得到SBA-16介孔材料。

将0.013g氯铂酸，0.0295g SnCl₄·5H₂O，0.042g硝酸铝溶于一定量去离子水中，然后加入SBA-16载体，超声60min，置于40℃烘箱中干燥12h，然后在500℃焙烧6h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在500℃H₂中处理10h。其中，铂，锡，铝的担载量分别为0.5wt%，1wt%，0.3wt%。催化材料比表面积为653.9m²/g。

催化材料丙烷脱氢性能评价同实施例一，该催化材料在590℃反应温度下，初始丙烷转化率为43.3%，丙烯收率为42.4%，反应6h后转化率为31.2%，选择性为98.2%。

比较例一

SBA-15载体合成步骤同实施例一。

将0.013g氯铂酸，0.0295g SnCl₄·5H₂O溶于一定量去离子水中，然后加入SBA-15载体，超声30min，置于60℃烘箱中干燥12h，然后在500℃下焙烧4h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在500℃H₂中处理8h，其中铂，锡的担载量分别为0.5wt%，1wt%。

该催化材料丙烷脱氢性能评价同实施例一，该催化材料在590℃反应条件下，初始丙烷转化率为45.7%，丙烯初始收率为45.1%，反应6h后丙烷转化率33.2%，选择性为98.5%。

比较例二

SBA-15载体合成步骤同实施例一。

将0.042g硝酸铝溶于一定量去离子水中，加入SBA-15载体，超声10min，置于50℃中干燥24h，然后在400℃下焙烧2h得到Al/SBA-15，其中铝的担载量为0.3wt%。将0.013g氯铂酸，0.0295g SnCl₄·5H₂O溶于一定量去离子水中，加入Al/SBA-15，超声30min，然后置于60℃烘箱中干燥12h，然后在500℃下焙烧4h，进行丙烷脱氢反应前，将催化材料在500℃H₂中处理4h。其中铂，锡担载量分别为0.5wt%，1wt%。催化材料的比表面积为762.1m²/g。

该催化材料丙烷脱氢性能评价同实施例一，该催化材料在590℃反应条件下，初始丙烷转化率47.2%，丙烯初始收率为46.3%，反应6h后丙烷转化率为34.9%，选择性为98.1%。

Claims (10)

1.一种脱氢催化材料，其特征在于，所述脱氢催化材料以介孔硅材料为载体，以铂元素为催化剂，IVA族金属为第一助剂，Al为第二助剂；其中铂元素的负载量为0.5-5%，IVA族金属负载量为1-10%，Al负载量为0.1-1%，所述百分比为重量百分比，并以介孔硅材料的重量为100%计；优选所述介孔硅材料为SBA型分子筛或KIT型分子筛，更优选为SBA-15、SBA-16或KIT-6；优选所述IVA族金属为Sn。

2.根据权利要求1所述的催化材料，其特征在于，所述催化材料比表面积为650-800m²/g，优选为800m²/g。

3.根据权利要求1～2任意一项所述的催化材料，其特征在于，所述催化材料由包括如下步骤的方法制备得到：将铂前驱体、IVA族金属前驱体、Al前驱体溶解在水中后，加入介孔硅材料进行等体积浸渍，浸渍后的介孔硅材料经干燥、焙烧制得所述催化材料；优选所述焙烧为在400-600℃下焙烧2-6小时；其中还优选所述铂前驱体为氯铂酸，IVA族金属前驱体为金属的氯化物，更优选为SnCl₄·5H₂O，Al前驱体为硝酸铝和/或氯化铝；

更优选的，上述方法还包括将焙烧产物造粒后活化以得到活化的催化材料的过程，其中优选所述活化为在H₂中进行还原，温度为400-600℃，时间为2-10h。

4.根据权利要求3所述的催化材料，其特征在于，加入介孔硅材料浸渍的同时还超声处理，优选超声10-120min。

5.根据权利要求3或4所述的催化材料，其特征在于，所述干燥为在40-100℃下干燥8-12h。

6.根据权利要求3～5任意一项所述的催化材料，其特征在于，所述造粒为得到40-60目的颗粒。

7.根据权利要求3～6任意一项所述的催化材料，其特征在于，所述介孔硅材料由包括如下步骤的方法制备得到：将模板剂、盐酸水溶液加入水中，搅拌溶解，滴入正硅酸乙酯，晶化后过滤、洗涤并干燥，然后通过煅烧除去模板剂得到所述SBA分子筛；其中优选正硅酸乙酯、模板剂、盐酸和水的摩尔比为1：0.01-0.02：5-6：120-150；其中还优选所述晶化为在80-120℃下晶化24-48小时；其中还优选所述干燥时间为12-24h；其中还优选所述煅烧为550℃下煅烧至少5小时，优选为5-12小时；其中优选是以1-2℃/min升温至550℃煅烧至少5小时；其中还优选加入正硅酸乙酯后在35-45℃下搅拌24小时，再晶化；其中还优选将模板剂、盐酸加入水中，在40℃下搅拌溶解；优选所述模板剂为三嵌段共聚物；更优选为P123或F127。

8.权利要求3～7任意一项所述脱氢催化材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：将铂前驱体、IVA族金属前驱体、Al前驱体溶解后，加入介孔硅材料等体积浸渍，浸渍后的介孔硅材料经干燥、焙烧制得所述催化材料；优选所述焙烧为在400-600℃下焙烧2-6小时；其中还优选所述铂前驱体为氯铂酸，IVA族金属前驱体为SnCl₄·5H₂O，Al前驱体为硝酸铝和/或氯化铝；

更优选的，上述方法还包括将焙烧产物造粒后活化以得到活化的催化材料的过程，其中优选所述活化为在H₂中进行还原，温度为400-600℃，时间为2-10h。

9.权利要求1～7任意一项所述脱氢催化材料在脱氢反应中的应用；优选所述脱氢反应为丙烷脱氢反应；更优选所述脱氢反应条件为：温度为500-650℃，空速为24-120ml/min，其中最优选丙烷的重时空速为1.5-4.0h^-1，其中优选为2.5h^-1。

10.应用权利要求1～7任意一项所述脱氢催化材料进行脱氢反应的方法；优选所述脱氢反应为丙烷脱氢反应；更优选所述脱氢反应条件为：温度为500-650℃，空速为24ml/min；其中优选丙烷的重时空速为1.5-4.0h^-1，其中更优选为2.5h^-1。

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