丙烯是重要的化工原料，随着石化行业的发展，我国对丙烯的需求量逐渐增加，现有产量已无法满足需求。如何更高效的获取丙烯成为一个关键问题。常用于丙烷脱氢的催化剂主要分为Pt基和Cr基两种。大量研究是基于Pt基催化剂活性高、无污染的特点，但存在高温下活性相易烧结长大、积碳失活等缺点。本论文采用不同合成路径，获得了一系列不同形貌的水滑石前体，并通过连续焙烧-浸渍复原再还原处理的方式获得负载稳定高分散的Pt-In双金属催化剂。探究了催化剂及水滑石前体形貌对丙烷脱氢性能的影响，并通过添加Zn助剂和ZnO载体进一步对催化剂进行改性，初步探究了反应条件对催化性能的影响。
　　首先通过共沉淀法和水热合成法制备得到了球花型、单片状和小鳞片堆叠的块状三种不同形貌的水滑石前体，之后连续焙烧浸渍In3+离子、焙烧浸渍Pt4+离子和焙烧还原得到主体形貌保存完好的PtIn/Mg(Al)O-x催化剂。采用多种表征手段对使用前后的催化剂及其前体结构和物化性能进行了详细的表征，以探究催化剂结构与性能的关系。结果表明，形貌不同的水滑石前体经过两次连续焙烧再浸渍金属离子的处理均可实现结构复原，从而得到一种交联层叠的多级孔结构。由于水滑石结构拓扑性质，使该多级结构经后续焙烧和还原处理后仍得以保持。催化剂的形貌对丙烷脱氢反应有显著影响，在Pt、In负载量分别为0.48wt%和1.38wt%，常压，600℃下，气体摩尔组成为C3H8:H2:N2=8:7:35，质量空速为3h-1的反应条件下，花型催化剂表现了最佳的反应性能，在保持选择性高于97%的条件下，转化率接近50%，并且能够稳定运行190h以上。
　　其次，考察了第二助剂Zn的存在对形貌不同催化剂丙烷脱氢反应性能的影响。研究结果表明，添加Zn助剂可以显著改善丙烯选择性，同时Zn的存在会使形貌进一步改变，对浸渍复原过程产生影响。双助剂Zn和In的存在对三种形貌催化剂的活性产生了不同的影响，主要体现在初始活性的差异上。
　　最后，研究了以不同形貌ZnO作载体，负载水滑石前体制备脱氢催化剂的途径及其脱氢性能。研究发现，在不同形貌ZnO载体上负载镁铝水滑石均可得到花型样品，与无ZnO载体负载的花型样品相比，ZnO载体使得片状结构生长得更为紧密，浸渍复原后新生长的片状结构大而薄。认为载体ZnO起到晶核的作用，虽然对最终形貌影响不大，但可显著改善初始活性及缩短反应诱导期。