Алюмоплатиновые катализаторы, промотированные ре­нием, нашли значительно более широкое промышленное применение, чем все другие би- и полиметаллические катализаторы риформинга [156]. Алюмоплатинорениевые катализаторы явились предметом многих исследований, которые освещены в монографии [226]. Кроме того, в [227] приведен краткий обзор работ, в которых эти катали­заторы изучали с целью выяснения взаимодействия платины и рения, а также этих металлов с серой.

Содержащиеся в прокаленном катализаторе Pt—Re/Al₂O₃ окис­ленные формы платины и рения после восстановления водородом переходят в металлическое состояние. Хотя некоторые исследова­тели пришли к иным выводам [227], данные, приведенные ниже, а также наблюдения сделанные в промышленных условиях, при­водят к заключению, что платина и рений при восстановлении обра­зуют сплав (биметаллические кластеры).

Для подтверждения следует прежде всего сослаться на резуль­таты, полученные при температурно-программированном восстано­влении водородом промышленного катализатора Pt—Re/Al₂O₃, прокаленного при ≈500 °С и высушенного перед загрузкой в реактор при 100—200 °С [182]. Платина и рений восстанавливаются в одном и том же интервале температур, характерном для платины, хотя температуры максимальных скоростей восстановления «(пики на термограммах ТПВ) Pt/Al₂O₃ и Re/Al₂O₃ различаются почти на 300 С. То обстоятельство, что платина катализирует восстановле­ние рения [228], указывает на наличие тесного контакта между этими металлами, а следовательно, и на" возможность образования сплава.

Другим фактом, указывающим на вероятность подобного взаимодействия металлов, является значительно более высокая чувстви­тельность Катализатора Pt—Re/Al₂O₃ дезактивирующему действию серусодержащих соединений, чем это свойственно катализатору Pt/Al₂O₃. Так, если удельные активности свежих катализаторов 0,58% Pt/Al₂O₃ и 0,3% Pt — 0,3% Re/Al₂O₃ (в моль превращенного углеводорода в 1 ч на 1 моль металла) практически равны как в ре­акции гидрирования бензола, так и в реакции дегидрирования циклогексана, то после дозированного осернения (0,03% по массе серы в катализаторах) они обнаруживают значительные различия в активности. Удельная активность катализатора Pt—Re/Al₂O₃ в реакции гидрирования бензола (при 100°С) становится меньше в 3 раза, нежели у катализатора Pt/Al₂O₃, а в реакции дегидриро­вания циклогексана (при 300 °С) — в 2 раза  [108].

Наконец, в работе [229], используя ИК- и РФС-спектроскопию, пришли к выводу, что металлическая  фаза в катализаторе Pt—Re/Al₂O₃ представляет собою сплав платины и рения. Метал­лическая поверхность, вероятно, состоит из ансамблей, содержащих небольшое число. смежных атомов платины, которые разделены рением; Pt—Re—Re—Pt—Pt—Re—Pt.

Промотирование алюмоплатинового катализатора рением влечет за собою значительное повышение его активности в реакции гидрогенолиза. Так, активность катализатора 0,3% Pt — 0,3% Re/Al₂O₃ в реакции гидрогенолиза этана при 420 °С в 5 раз больше, чем у ката­лизатора 0,58% Pt/Al₂O₃ [108]. Как уже упоминалось, для подавле­ния этой реакции катализатор подвергают дозированному осернению. При этом те центры металлической поверхности, которые катализируют гидрогенолиз, отличаются наибольшей активностью в адсорбции серы [190]. Такая избирательность ведет к тому, что при дозированном осернений катализатора Pt—Re/Al₂O₃ eго активность в реакции гидрогенолиза этана снижается в 400 раз, в то время как в реакции деги­дрирования циклогексана — все­го лишь в 2,5 раза.  

Рис. 2.12. Активность и стабильность катали­заторов Pt/Al₂O₃, Pt— Re/Al₂O₃ и Pt—Ir/Al₂O₃ (KX-130) при риформинге бензиновой фракции с высоким содержанием парафинов [247].

Октановое число риформата 102,5 (и. м.); 499 °С;   0,92 МПа,

Следова­тельно, только часть металли­ческой поверхности адсорбирует серу. О том, что сохраняется металлическая фаза, свободная от серы, можно также заключить из того, что и после дози­рованного осернения катализатор Pt—Re/Al₂O₃ проявляет свой­ственную ему чувствительность к отравлению серусодержащими соединениями. Так, из промышленного опыта известно, что нормаль­ная эксплуатация катализатора Pt/Al₂O₃ возможна при содержании серы в сырье ≈10 мг/кг [123]. Однако при риформинге на осерненном ренийсодержащем катализаторе, во избежание отравления, содержание серы в сырье не должно превышать 1 мг/кг [73, 214]. Подвергнутый дозированному осернению катализатор Pt—Re/Al₂O₃ при меньшем содержании платины в 1,5—2 раза, показывает в условиях промышленной эксплуатации одинаковую или более высокую активность, чем монометаллический катализатор Pt/Al₂O₃ [73, 230]. Таким образом, несмотря на то, что дозированное осернение снижает активность катализатора Pt—Re/Al₂O₃ в реак­циях гидрирования —дегидрирования, он проявляет высокую актив­ность в процессе риформинга бензиновых фракций.

Рений и металлы IV группы (Ge, Sn, Pb) оказывают различное влияние на каталитические свойства алюмоплатинового катализа­тора. Так, рений увеличивает активность катализатора в реакции гидрогенолиза, а олово и свинец, наоборот, подавляют эту реакцию. При относительно низких температурах (≈400 °С) или повышенном содержании олово и свинец вызывают падение активности алюмо­платинового катализатора в реакциях ароматизации углеводородов, что не наблюдается при использовании рения. Однако рений, как и металлы IV группы, повышает стабильность алюмоплатинового катализатора в условиях реакционного периода (рис. 2.12).