[發(fā)明專利]一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑及其制備與應(yīng)用

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210160022.5
• 申請(qǐng)日: 2012-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN102671665A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈麗濤;李德寶;侯博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): B01J23/75
• 分類號(hào): B01J23/75;B01J23/83;B01J23/80;B01J23/889;C10G2/00
• 代理公司: 太原市科瑞達(dá)專利代理有限公司 14101
• 代理人: 劉寶賢

1.一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑,其特征在于催化劑由活性組分和載體組成，其重量百分比組成為：氧化鈷：25-80%，過渡金屬中非貴金屬氧化物：1-15%，其余為氧化鋁載體。

2.如權(quán)利要求1所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑，其特征在于所述的過渡金屬中非貴金屬為?La、Zr、Ti、Ce、Zn或Mn。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）將堿類沉淀劑加入去離子水中制成濃度為1～5mol/L的堿液；

（2）將擬薄水鋁石與去離子水混合打漿獲得擬薄水鋁石漿液，其固含量保持在40～70%；

（3）將可溶性鈷鹽重量的70-90%溶于步驟（2）的擬薄水鋁石漿液中，獲得含鈷擬薄水鋁石漿液；

（4）將步驟（1）的堿液滴加到帶攪拌的步驟（3）的含鈷擬薄水鋁石漿液中，滴加速度為0.5-2L/h，保持漿液溫度40～90℃，控制終點(diǎn)pH值7～10，沉淀結(jié)束后靜止老化1～6小時(shí)，得到沉淀漿料，洗滌至無雜質(zhì)；

（5）將洗滌后的物料分離后，將沉淀物在干燥溫度為40-100℃下干燥2-12h，干燥后進(jìn)行焙燒，焙燒溫度為200-500℃，焙燒時(shí)間為3-20?h；得到含鈷催化劑載體；

按等體積浸漬量取去離子水，將剩余可溶性鈷鹽（10-30%）和的可溶性過渡金屬中非貴金屬鹽溶解于去離子水中，室溫條件下與步驟（5）所得含鈷催化劑載體等體積浸漬，浸漬時(shí)間為30-600?分鐘，之后在干燥溫度為40-100℃下干燥2-12h，干燥后進(jìn)行焙燒，焙燒溫度為200-400℃，焙燒時(shí)間為3-10?h，得到最終催化劑。

4.如權(quán)利要求3所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的堿類沉淀劑為氨水、氫氧化鈉、碳酸鈉或碳酸銨。

5.如權(quán)利要求4所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的堿類沉淀劑為碳酸鈉。

6.如權(quán)利要求3所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的擬薄水鋁石平均顆粒范圍為20-60微米，比表面積為150-350m²/g，孔徑為8-15nm，孔容為0.35-0.55cm3/g；雜質(zhì)含量：SiO₂:?1.0-2.0%;?Fe₂O₃<0.05%，Na₂O:?<0.1%。

7.如權(quán)利要求3所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的可溶性鈷鹽為醋酸鈷或硝酸鈷。

8.如權(quán)利要求7所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的可溶性鈷鹽為硝酸鈷。

9.如權(quán)利要求3所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的可溶性過渡金屬中非貴金屬鹽為L(zhǎng)a(NO₃)₃、Zr(NO₃)₄、Ti?Cl₄、Zn(NO₃)₂、Mn(NO₃)₂或Ce(NO₃)₃。

10.如權(quán)利要求3所述的一種高鈷含量的鈷基費(fèi)托合成催化劑的應(yīng)用，其特征在于包括如下步驟：

（1）制得催化劑在固定床反應(yīng)器中于300℃--600℃的氫氣中還原，還原氣體體積空速為500-5000h^-1，還原壓力為0.1--1.0Mpa，還原時(shí)間為5--24h；

???（2）反應(yīng)在固定床反應(yīng)器中進(jìn)行，反應(yīng)條件為H₂/CO(mol)在1--3之間，反應(yīng)溫度為190--240℃，壓力為1.0--3.0Mpa，空速為500--5000h^-1。