丙烯是化工生产中不可或缺的原料,随着社会的快速发展和经济增长,未来对于丙烯需求量的增长将会越来越快,因此,提高丙烯产量具有非常重要的意义。随着石油资源短缺问题日益严重,由蒸汽裂解联产和催化裂化副产获得的丙烯远不能满足人们的需求。我国有大量的天然气、页岩气和炼厂气资源,其中含有大量的丙烷。将廉价易得的丙烷直接催化转化为丙烯具有重要的经济意义。目前,由丙烷制取丙烯已经成为了增产丙烯的重要手段之一。但是目前世界上使用的丙烷脱氢工艺催化剂容易因积炭和烧结而失活,因此如何改进催化剂使其具有高活性及高稳定性成为丙烷催化脱氢工艺亟需解决的难题。本论文以负载型Pt系催化剂为研究对象开展丙烷催化脱氢反应的研究。以Al₂O₃为载体,Pt为主要活性物质,Sn、Mg为助剂,设计并制备了系列Pt基催化剂。从载体的创新出发,制备了不同形貌的Al₂O₃载体和MgAl复合氧化物载体。采用XRD、N₂-吸附、SEM、TEM、H₂-TPR、NH₃-TPD和UV-Raman等手段对催化剂进行表征,研究了催化剂活性组分的含量、载体的制备方法、结构及物化性质与催化活性之间的关系。本论文得出的主要结论如下:（1）采用等体积浸渍法制备了不同Pt、Sn负载量的PtSn/Al₂O₃催化剂,并对该系列催化剂进行了丙烷无氧脱氢性能研究。结果表明在PtSn/Al₂O₃催化剂中,随着Pt、Sn载量的逐渐增加,Pt晶粒的尺寸逐渐增大,容易形成PtSn合金,催化剂的催化活性呈现先上升后下降的趋势,Pt含量为1 wt%,Sn含量为2 wt%的PtSn/Al₂O₃催化剂的催化活性较好。（2）采用水热法通过调控尿素与硝酸铝（urea/Al）的摩尔比制备了不同形貌的Al₂O₃载体,负载PtSn组分制备了系列PtSn/Al₂O₃催化剂,并对该系列催化剂进行了丙烷无氧脱氢性能研究。结果表明,当urea/Al摩尔比为9时,Al₂O₃载体呈现短棒状及片状结构,此时具有较大的孔径和孔容,其催化剂的酸性较低,且Pt的分散度较高,用于丙烷催化脱氢的催化活性较好。（3）采用水热法制备了不同Mg含量的MgAl复合氧化物（MgAlO）,以其作为载体负载PtSn活性组分获得了一系列PtSn/MgAlO催化剂,并对该系列催化剂进行了丙烷无氧脱氢性能研究。结果表明,MgAlO具有酸性较低、比表面积大、机械强度和热稳定性高等特点,可以明显提高Pt分散度,且Mg/Al摩尔比越高,载体中MgAl₂O₄的结晶度越高。Mg、Al复合氧化物（MgAlO）的Mg/Al摩尔比对PtSn/MgAlO催化剂的丙烷脱氢性能具有很大的影响。适当的Mg/Al摩尔比可以改善MgAlO载体负载PtSn催化剂的催化活性。当Mg/Al的摩尔比为1/10时,PtSn/MgAlO催化剂的催化性能较好。