CN112642417B - 一种脱氢催化剂载体的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合；（2）由氢气提供初始压力至一段反应压力后，进行分级升温热聚合反应，分级升温热聚合反应过程中的压力由背压阀调节，全程搅拌；（3）取出热聚产物，用中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到中间相炭微球；（4）将所述中间相炭微球压片成型，焙烧。同时，本发明还提供所述脱氢催化剂载体制备成的催化剂及所述催化剂的应用。本发明制备的载体具有丰富孔状结构以及良好导电性，制备而成的催化剂长程稳定性好。
Description
技术领域
本发明属于脱氢催化剂的制备技术领域，特别涉及脱氢催化剂载体的制备方法及其应用。
背景技术
当前，石化能源逐渐枯竭，因此，亟需开发可替代的绿色能源。氢能作为最具代表的可持续利用的清洁能源，氢能的利用过程中基本不产生破坏环境的有害物质，同时可由电解水等方式再生，故氢能的开发利用被研究者们广泛关注。在氢能的利用运输过程中，氢能的储存成为较大的难题。目前，储氢方法主要包括低温液化法、高压压缩法、多孔材料吸附法等物理方法。而部分有机化合物（如环己烷、甲基环己烷等）中含有大量的氢元素，通过加/脱氢化学反应可将其中的氢元素储存/释放出来，化学储氢方法具有安全方便、储氢量大的特点，因而成为储氢领域中新的研究方向，而开发一种低温高效的脱氢催化剂是储氢工业应用过程中的关键问题之一。
目前，脱氢催化剂存在的主要缺点为低温活性差，高温易结焦，因此，提高脱氢催化剂在低温下的活性是研究有机化合物储氢的主要方向。
贵金属铂(Pt)是公认的脱氢催化剂优良活性组分，载体物化性质对催化剂的性能影响较大。载体的比表面积和孔结构影响活性组分的分散度及产物在载体孔道中的停留时间。产物快速脱附离开催化剂活性位可有效避免积碳失活，从而提高催化剂的稳定性。载体表面的含氧官能团通过影响载体表面的浸湿性来控制活组的分散度，最终导致催化剂脱氢活性的差异。专利CN111111654A公开了一种共沉淀法制备的Pt/Mg-Al-O水滑石脱氢催化剂的制备方法，通过控制沉淀反应的滴加速度、反应时间、晶化温度、晶化和冷却时间等条件来制备脱氢催化剂，该专利通过化学沉淀法引入含氧基团。专利CN105037066A公开了一步实现Pt/C催化剂制备和甲基环己烷脱氢方法，将含Pt活组与炭球混合浸渍、抽滤、干燥、压片成型，用于甲基环己烷脱氢反应，该专利中未对炭球的制备进行明确说明，同时活组和炭球浸渍后压片可能导致催化剂内部脱氢活性太高而积碳，影响催化剂的稳定性和寿命。专利CN110882703A公开了一种含碱土金属的环烷烃脱氢催化剂及制备方法，其载体为碱土金属、硫和钛的氧化铝载体，硫的存在可能会使制备过程中硫化氢等有毒气体，对设备腐蚀和人体危害均有威胁。专利CN102247843A公开了一种用于环烷烃脱氢铂基催化剂稳定性的改进方法，该发明通过向载体氧化铝中添加氧化物助剂来提高稳定性，但其目标产物的选择性较低，且须添加助剂。综上所述，大多脱氢催化剂通过向常用的Pt/Al2O3催化剂中添加助剂或通过共沉淀法引入特定功能基团来对催化性能进行改善，对催化剂载体的制备改进研究较少。
在我国陕北地区，低温干馏生产兰炭过程中副产大量的中低温煤焦油，其主要被用于生产低附加值的清洁燃料油和普通焦炭，极大地浪费宝贵的碳资源，且对环境造成污染。中低温煤焦油中含有一定量的含氧基团，将其转化为中间相炭微球来作为脱氢催化剂载体，可直接引入亲水含氧基团，有利于活组金属的分散吸附。同时，中间相炭微球的大比表面积、丰富孔状结构以及良好导电性，可增强催化剂的长程稳定性。因此，将中低温煤焦油转化为高效、绿色、高附加值的脱氢催化剂载体，对提高企业经济效益和环境改善有着极其重要的作用，也为新型脱氢催化剂载体的制备拓宽了原料来源。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种以中低温煤焦油为原料制备脱氢催化剂载体的方法，同时，本发明还提供以所述方法制备得到的脱氢催化剂载体为载体来制备脱氢催化剂的方法，以及制备得到的脱氢催化剂的应用。本发明制备得到的催化剂载体强度好，制备得到的催化剂稳定性好。
一种脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：
（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合；
（2）由氢气提供初始压力至一段反应压力后，进行分级升温热聚合反应，分级升温热聚合反应过程中的压力由背压阀调节，全程搅拌；所述一段反应压力为0.5-3Mpa；
（3）取出热聚产物，用中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到中间相炭微球；
（4）将所述中间相炭微球压片成型，在惰性气体气氛下焙烧，得到脱氢催化剂载体；
其中，所述中低温煤焦油中的中质馏分为290-460℃的馏分；中低温煤焦油中的轻质馏分为小于290℃的馏分。
优选地，所述中低温煤焦油中的中质馏分为300-430℃的馏分。
优选地，所述浸有碱式碳酸盐的石墨粉是通过以下方法制备得到的：将石墨粉和碱式碳酸盐溶液混合，浸渍12-24h，过滤，烘干。
优选地，所述石墨粉粒径为0.5~5μm；碱式碳酸盐溶液与石墨粉质量比（1-20）:1；所述碱式碳酸盐为K2CO3、Na2CO3、Li2CO3中的一种或两种；所述碱式碳酸盐溶液的浓度为0.5-30wt%。
优选地，所述碱式碳酸盐溶液与石墨粉质量比（2-3）:1；
优选地，所述浸有碱式碳酸盐的石墨粉与中低温煤焦油中的中质馏分的质量比为（0.1-10）：100。
优选地，所述分级升温热聚合分为三个阶段，具体为：一段升温至280-350℃，升温速率为0.1-8℃·min-1，恒温0.1-2h，压力维持在所述一段反应压力；二段升温至360-400℃，升温速率为0.1-5℃·min-1，恒温0.1-2h，压力维持0.1-2.0Mpa；三段升温至405℃-440℃，升温速率为0.1-3℃·min-1，恒温0.5-10h，压力维持0.5-1.5MPa。
优选地，所述分级升温热聚合分为三个阶段，具体为：一段升温至280-350℃，升温速率为2-8℃·min-1，恒温0.25-2h，压力维持在所述一段反应压力；二段升温至360-400℃，升温速率为1-2.5℃·min-1，恒温0.5-2h，压力维持1.0-2.0Mpa；三段升温至420℃-440℃，升温速率为0.5-1℃·min-1，恒温4-8h，压力维持1.0-1.5MPa。
优选地，所述压片成型后的尺寸为直径φ=0.5~3mm，长度h=1~5mm；所述焙烧的条件为：焙烧温度为500-1200℃、焙烧时间为2-5h；所述惰性气体为氮气或氩气，惰性气体的流量为50-500mL·min-1。
一种脱氢催化剂，包含载体，以及负载在载体上的活性组分和助剂组分，所述载体为上述方法制备得到的脱氢催化剂载体，所述活性组分为Pt，所述助剂组分为Co、Ni、Sn、Cu中的至少一种，所述活性组分的负载量为0.1-10wt%，所述助剂组分的负载量为0.1-30wt%。
所述脱氢催化剂的制备方法：将氯铂酸溶液和助剂组分对应的盐溶液混合，加入载体，超声处理0.5-2h，然后浸渍12-24h，过滤，水洗后干燥。
所述脱氢催化剂用于烷烃脱氢反应的应用，所述应用具体为：在固定床加氢反应器中，将所述催化剂加氢还原后，在质量空速0.1-5 h-1、温度300-400℃、压力0-0.5MPa下进行烷烃的脱氢反应；所述烷烃为甲基环己烷、环己烷、环戊烷中的任意一种；所述催化剂加氢还原的条件为：还原温度200-500℃，还原时间为1-5h，氢气流量为50-500mL·min-1。
本发明的优点：
（1）本发明以中低温煤焦油为原料，将其中难以加工利用的中质馏分充分利用，避免了资源浪费；
（2）中质馏分中含有一定量的含氧基团有利于载体中亲水基团的自然引入，浸有碱式碳酸盐的石墨粉可作为中间相炭微球生长过程中的晶核，促进中间相炭微球产率增加；中间相炭微球中碱式碳酸盐在焙烧过程中发生热分解，产生的CO2协同中间相炭微球中的轻质组分逸出过程中拓宽孔道，可得到丰富孔结构的脱氢催化剂载体，同时碱金属的存在可降低载体表面酸性，减少C-C键断裂，制备的催化剂在用于烷烃的脱氢反应时，能提高烷烃的选择性；
（3）中间相炭微球单体具有较大的比表面积和良好的粘连性，压片后强度好，焙烧后具有丰富孔状结构以及良好导电性，制备而成的催化剂长程稳定性好。
附图说明
图1实施例1制备的中间相炭微球扫描电镜图。
图2 实施例1制备的中间相炭微球偏光显微镜图。
图3 实施例1制备的脱氢催化剂载体扫描电镜图。
图4各实施例及对比例评价结果。
具体实施方式
实施例1
1. 脱氢催化剂载体的制备
一种脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：
（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，具体如下：
（1.1）将中低温煤焦油置于精馏塔中进行馏分切割得到300-430℃的中质馏分、小于290℃的轻质馏分；
（1.2）取30g为20wt%的K2CO3溶液与10g粒径0.5-5μm的石墨粉混合浸渍15h，然后经过滤烘干备用；
（1.3）取200g步骤（1.1）得到的中质馏分与5g步骤（1.2）得到的浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，加入反应釜中；
（2）拧紧反应釜，检查装置气密性，H2置换后充压至1.5Mpa，开启搅拌，全程搅拌速率为100r·min-1；进行分级升温热聚合：一段升温至330℃，升温速率为5℃·min-1，恒温0.5h，压力维持在1.5Mpa；二段升温至400℃，升温速率为2℃·min-1，恒温2h，压力维持1.0Mpa；三段升温至420℃，升温速率为1℃·min-1，恒温6h，压力维持1.0Mpa，分级升温热聚合过程中的压力由背压阀调节；
（3）取出热聚产物，用步骤（1.1）得到的中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到71.14g中间相炭微球，其收率为34.7wt%。所述中间相炭微球的扫描电镜图见图1。由图1可知，中间相炭微球球形度高，粒径分布范围窄，粒径为10-20μm。对所述中间相炭微球做偏光显微镜分析，其偏光显微结构图见图2。由图2可知，本发明得到的中间相炭微球具有明显的光学组织结构。
（4）将所述中间相炭微球压片成型，压片成型后的尺寸为直径φ=2.3mm、长度h=3mm；以200mL·min-1流量充入氮气，在氮气气氛下、850℃下焙烧3h，得到脱氢催化剂载体。对所述脱氢催化剂载体表面结构进行扫描电镜分析，其表面微观结构图见图3，由图3可知，本发明得到的脱氢催化剂载体具有丰富的孔道结构。
2. 脱氢催化剂的制备
一种脱氢催化剂，包含载体，以及负载在载体上的活性组分和助剂组分，所述载体为实施例1制备得到的脱氢催化剂载体，所述活性组分为Pt，所述助剂组分为Ni，所述活性组分的负载量为0.5wt%，所述助剂组分的负载量为2.5wt%。
所述脱氢催化剂的制备方法，将计量的氯铂酸溶液和Ni(NO3)2水溶液混合，加入载体，超声处理0.5h，然后浸渍20h，过滤，水洗后烘干干燥。
3. 所述脱氢催化剂性能的评价
将制备得到的脱氢催化剂用于甲基环己烷的脱氢反应，具体方法如下：在固定床加氢反应器中，将所述催化剂在280℃、氢气流量200mL·min-1的条件下还原2h，加氢还原后，在质量空速2 h-1、温度320℃、压力0.1MPa下进行甲基环己烷的脱氢反应，所得脱氢催化剂性能结果见图4。
实施例2
1. 脱氢催化剂载体的制备
一种脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：
（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，具体如下：
（1.1）将中低温煤焦油置于精馏塔中进行馏分切割得到290-410℃的中质馏分、小于290℃的轻质馏分；
（1.2）取30g为10wt%的Li2CO3溶液与10g粒径为0.5-5μm的石墨粉混合浸渍18h，然后经过滤烘干备用；
（1.3）取200g步骤（1.1）得到的中质馏分与10g步骤（1.2）得到的浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，加入反应釜中；
（2）拧紧反应釜，检查装置气密性，H2置换后充压至1.5Mpa，开启搅拌，全程搅拌速率为100r·min-1；进行分级升温热聚合：一段升温至300℃，升温速率为5℃·min-1，恒温0.5h，压力维持在1.5Mpa；二段升温至380℃，升温速率为2℃·min-1，恒温2h，压力维持1.0Mpa；三段升温至430℃，升温速率为1℃·min-1，恒温5h，压力维持1.0Mpa，分级升温热聚合过程中的压力由背压阀调节；
（3）取出热聚产物，用步骤（1.1）得到的中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到80.22g中间相炭微球；其收率为38.20wt%，粒径为10-25μm；
（4）将所述中间相炭微球压片成型，压片成型后的尺寸为直径φ=2.3mm、长度h=3mm；以200mL·min-1流量充入氮气，在氮气气氛下、1000℃下焙烧2h，得到脱氢催化剂载体。
2. 脱氢催化剂的制备
一种脱氢催化剂，包含载体，以及负载在载体上的活性组分和助剂组分，所述载体为实施例2制备得到的脱氢催化剂载体，所述活性组分为Pt，所述助剂组分为Sn，所述活性组分的负载量为0.75wt%，所述助剂组分的负载量为5wt%。
所述脱氢催化剂的制备方法，将计量的氯铂酸溶液和SnCl2水溶液混合，加入载体，超声处理0.5h，然后浸渍20h，过滤，水洗后烘干干燥。
3. 所述催化剂性能的评价
将制备得到的脱氢催化剂用于甲基环己烷的脱氢反应，具体方法如下：在固定床加氢反应器中，将所述催化剂在280℃、氢气流量200mL·min-1的条件下还原2h，加氢还原后，在质量空速2 h-1、温度320℃、压力0.1MPa下进行甲基环己烷的脱氢反应，所得脱氢催化剂性能结果见图4。
实施例3
1. 脱氢催化剂载体的制备
一种脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：
（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，具体如下：
（1.1）将中低温煤焦油置于精馏塔中进行馏分切割得到290-460℃的中质馏分、小于290℃的轻质馏分；
（1.2）取3g为30wt%的Na2CO3溶液与1g粒径为0.5-5μm的石墨粉混合浸渍12h，然后经过滤烘干备用；
（1.3）取1000g步骤（1.1）得到的中质馏分与1g步骤（1.2）得到的浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，加入反应釜中；
（2）拧紧反应釜，检查装置气密性，H2置换后充压至0.5Mpa，开启搅拌，全程搅拌速率为100r·min-1；进行分级升温热聚合：一段升温至280℃，升温速率为2℃·min-1，恒温0.25h，压力维持在0.5Mpa；二段升温至360℃，升温速率为1℃·min-1，恒温0.5h，压力维持1.0Mpa；三段升温至420℃，升温速率为0.5℃·min-1，恒温8h，压力维持1.5Mpa，分级升温热聚合过程中的压力由背压阀调节；
（3）取出热聚产物，用步骤（1.1）得到的中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到384.23g中间相炭微球，其收率为38.38wt%，粒径为5-30μm；
（4）将所述中间相炭微球压片成型，压片成型后的尺寸为直径φ=0.5mm、长度h=1mm；以500mL·min-1流量充入氮气，在氮气气氛下、500℃下焙烧5h，得到脱氢催化剂载体。
2. 脱氢催化剂的制备
一种脱氢催化剂，包含载体，以及负载在载体上的活性组分和助剂组分，所述载体为实施例3制备得到的脱氢催化剂载体，所述活性组分为Pt，所述助剂组分为Co，所述活性组分的负载量为0.1wt%，所述助剂组分的负载量为0.1wt%。
所述脱氢催化剂的制备方法，将计量的氯铂酸溶液和Co(NO3)2水溶液混合，加入载体，超声处理2h，然后浸渍12h，过滤，水洗后烘干干燥。
3. 所述催化剂性能的评价
将制备得到的脱氢催化剂用于甲基环己烷的脱氢反应，具体方法如下：在固定床加氢反应器中，将所述催化剂在280℃、氢气流量200mL·min-1的条件下还原2h，加氢还原后，在质量空速2 h-1、温度320℃、压力0.1MPa下进行甲基环己烷的脱氢反应，所得脱氢催化剂性能结果见图4。
实施例4
1. 脱氢催化剂载体的制备
一种脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：
（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，具体如下：
（1.1）将中低温煤焦油置于精馏塔中进行馏分切割得到300-430℃的中质馏分、小于290℃的轻质馏分；
（1.2）取20g为0.5wt%的K2CO3溶液与10g粒径0.5-5μm的石墨粉混合浸渍24h，然后经过滤烘干备用；
（1.3）取100g步骤（1.1）得到的中质馏分与10g步骤（1.2）得到的浸有碱式碳酸盐的石墨粉混合，加入反应釜中；
（2）拧紧反应釜，检查装置气密性，H2置换后充压至3.0Mpa，开启搅拌，全程搅拌速率为100r·min-1；进行分级升温热聚合：一段升温至350℃，升温速率为8℃·min-1，恒温2h，压力维持在3.0Mpa；二段升温至400℃，升温速率为2.5℃·min-1，恒温1h，压力维持1.5Mpa；三段升温至440℃，升温速率为1℃·min-1，恒温4h，压力维持1.5Mpa，分级升温热聚合过程中的压力由背压阀调节；
（3）取出热聚产物，用步骤（1.1）得到的中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到43.51g中间相炭微球，其收率为39.55wt%，粒径为5-20μm；
（4）将所述中间相炭微球压片成型，压片成型后的尺寸为直径φ=3mm、长度h=5mm；以50mL·min-1流量充入氮气，在氮气气氛下、1200℃下焙烧2h，得到脱氢催化剂载体。
2. 脱氢催化剂
一种脱氢催化剂，包含载体，以及负载在载体上的活性组分和助剂组分，所述载体为实施例4制备得到的脱氢催化剂载体，所述活性组分为Pt，所述助剂组分为Cu，所述活性组分的负载量为10wt%，所述助剂组分的负载量为30wt%。
所述脱氢催化剂的制备方法，将计量的氯铂酸溶液和Co(NO3)2水溶液混合，加入载体，超声处理1h，然后浸渍24h，过滤，水洗后烘干干燥。
3. 所述催化剂性能的评价
将制备得到的脱氢催化剂用于甲基环己烷的脱氢反应，具体方法如下：在固定床加氢反应器中，将所述催化剂在280℃、氢气流量200mL·min-1的条件下还原2h，加氢还原后，在质量空速2 h-1、温度320℃、压力0.1MPa下进行甲基环己烷的脱氢反应，所得脱氢催化剂性能结果见图4。
对比例1
以中低温煤焦油中＞290℃的馏分代替中低温煤焦油中的中质馏分，其他同实施例1，制备脱氢催化剂载体，最终制备的脱氢催化剂的催化性能结果见图4。
比较例2
脱氢催化剂载体制备过程中不添加石墨粉，其他条件同实施例1，最终制备的脱氢催化剂的催化性能结果见图4。
比较例3
脱氢催化剂载体制备过程中石墨粉未经过任何处理，即石墨粉未浸渍碳酸盐，其他条件同实施例1，最终制备的脱氢催化剂的催化性能结果见图4。
比较例4
脱氢催化剂载体制备过程中，步骤（2）热聚合时，不进行分级，直接以5℃·min-1升至420℃后恒温6h，其他条件同实施例1，最终制备的脱氢催化剂的催化性能结果见图4。
比较例5
催化剂载体选用商业γ-氧化铝，氧化铝粒径为2.8mm，催化剂制备条件同实施例1，最终制备的脱氢催化剂的催化性能结果见图4。
由图4可知，本发明提供的催化剂脱氢性能较佳，目标产物选择性高达99%，且长程稳定性好。
Claims (6)
1.一种脱氢催化剂，其特征在于：包含载体，以及负载在载体上的活性组分和助剂组分，所述载体为脱氢催化剂载体，所述活性组分为Pt，所述助剂组分为Co、Ni、Sn、Cu中的至少一种，所述活性组分的负载量为0.1-10wt%，所述助剂组分的负载量为0.1-30wt%；
所述脱氢催化剂载体的制备方法如下：
（1）以中低温煤焦油为原料，将中低温煤焦油中的中质馏分与浸有碳酸盐的石墨粉混合；
（2）由氢气提供初始压力至一段反应压力后，进行分级升温热聚合反应，分级升温热聚合反应过程中的压力由背压阀调节，全程搅拌；所述一段反应压力为0.5-3Mpa；
（3）取出热聚产物，用中低温煤焦油中的轻质馏分对其进行溶解，过滤，用吡啶对不溶物进行抽提至无色，然后经丙酮洗涤干燥后制备得到中间相炭微球；
（4）将所述中间相炭微球压片成型，在惰性气体气氛下焙烧，得到脱氢催化剂载体；
其中，所述中低温煤焦油中的中质馏分为290-460℃的馏分；中低温煤焦油中的轻质馏分为小于290℃的馏分；
所述石墨粉粒径为0.5~5μm；碳酸盐溶液与石墨粉质量比（1-20）:1；所述碳酸盐为K2CO3、Na2CO3、Li2CO3中的一种或两种；所述碳酸盐溶液的浓度为0.5-30wt%；
所述分级升温热聚合分为三个阶段，具体为：一段升温至280-350℃，升温速率为0.1-8℃·min-1，恒温0.1-2h，压力维持在所述一段反应压力；二段升温至360-400℃，升温速率为0.1-5℃·min-1，恒温0.1-2h，压力维持0.1-2.0Mpa；三段升温至405℃-440℃，升温速率为0.1-3℃·min-1，恒温0.5-10h，压力维持0.5-1.5Mpa；
所述压片成型后的尺寸为直径φ=0.5~3mm，长度h=1~5mm；所述焙烧的条件为：焙烧温度为1000-1200℃、焙烧时间为2-5h；所述惰性气体为氮气或氩气，惰性气体的流量为50-500mL·min-1。
2.根据权利要求1所述脱氢催化剂，其特征在于：所述中低温煤焦油中的中质馏分为300-430℃的馏分。
3.根据权利要求2所述脱氢催化剂，其特征在于：所述浸有碳酸盐的石墨粉是通过以下方法制备得到的：将石墨粉和碳酸盐溶液混合，浸渍12-24h，过滤，烘干。
4.根据权利要求3所述脱氢催化剂，其特征在于：所述浸有碳酸盐的石墨粉与中低温煤焦油中的中质馏分的质量比为（0.1-10）：100。
5.权利要求1所述脱氢催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法为：将氯铂酸溶液和助剂组分对应的盐溶液混合，加入载体，超声处理0.5-2h，然后浸渍12-24h，过滤，水洗后干燥。
6.权利要求1所述脱氢催化剂的应用，其特征在于：所述应用具体为：在固定床加氢反应器中，将所述催化剂加氢还原后，在质量空速0.1-5h-1、温度300-400℃、压力0-0.5MPa下进行烷烃的脱氢反应；所述烷烃为甲基环己烷、环己烷、环戊烷中的任意一种；所述催化剂加氢还原的条件为：还原温度为200-500℃，还原时间为1-5h，氢气流量为50-500mL·min-1。
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