[發明專利]一種費托合成鐵基催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201310112921.2
• 申請日: 2013-04-02
• 公開（公告）號: CN104096564A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 張燚;李代林;劉意;陳建峰
• 申請（專利權）人: 北京化工大學;蘇州海基世通能源有限公司
• 主分類號: B01J23/76
• 分類號: B01J23/76;B01J23/78;B01J23/889;B01J23/89;C10G2/00;C07C1/04
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張文祎

1.一種費托合成鐵基催化劑，其特征在于，包括Fe、還原助劑、電子助劑和加氫助劑；?

所述還原助劑為下列元素中的一種或多種：Cu、Zn、Mn、Mg、Zr；?

所述電子助劑為下列元素中的一種：Na、K、Rb；?

所述加氫助劑為下列元素中的一種：Ru、Rh、Pd、Pt；?

各組分均以氧化物形式存在；?

Fe原子在催化劑中的百分比為10wt%～80wt%；?

所述催化劑中，原子比組成為，Fe:Cu:Zn:Mn:Mg:Zr:電子助劑:加氫助劑=200:0-50:0-200:0-200:0-200:0-200:0.5-30:0-10。?

2.根據權利要求1所述的鐵基催化劑，其特征在于：優選地，所述鐵原子在催化劑中的百分比為20wt%～65wt%。?

3.根據權利要求1或2所述的鐵基催化劑，其特征在于：優選地，所述催化劑中，原子比組成為，Fe:Cu:Zn:Mn:Mg:Zr:電子助劑:加氫助劑=200:0-35:0-200:0-200:0-200:0-200:0.5-20:0-3。?

4.根據權利要求3所述的鐵基催化劑，其特征在于：所述催化劑中，原子比組成為，Fe:Cu:Zn:Mn:Mg:Zr:電子助劑:加氫助劑=200:4-20:0-200:30-150:30-200:30-200:1-20:0-3。?

5.一種如權利要求1所述費托合成鐵基催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：?

1）按催化劑中金屬原子比組成，將Fe的前驅體鹽、還原助劑前驅體鹽和電子助劑前驅體鹽配制成總濃度為0.1-2.0摩爾/升的混合鹽溶液；所述Fe的前驅體鹽是硝酸鐵或硫酸鐵；所述還原助劑前驅體鹽是硝酸鹽或硫酸鹽；所述電子助劑前驅體鹽是硝酸鹽、硫酸鹽或氯化鹽；?

2）將混合鹽溶液與濃度為0.1-2.5摩爾/升的堿性沉淀劑進行并流沉淀反應；?

3）沉淀完全后，靜置老化，過濾，用水對濾餅洗滌至pH=7.0-9.0，濾餅干燥；?

4）對干燥后的濾餅進行焙燒，冷卻，密實化，壓片，造粒，制得鐵基催化劑。?

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：如需加入加氫助劑，則將的Ru、Rh、Pd或Pt的前驅體鹽浸漬在經過步驟4）得到的催化劑中，浸漬完全后再重復步驟4），制得鐵基催化劑；所述Ru、Rh、Pd或Pt的前驅體鹽是硝酸鹽、硫酸鹽或氯化鹽。?

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：優選地，步驟1）中，混合鹽溶液的總濃度為0.1-1.5摩爾/升。?

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：優選地，步驟2）中，堿性沉淀劑是碳酸鉀、碳酸鈉或氨水。?

9.根據權利要求5或8所述的方法，其特征在于：優選地，所述堿性沉淀劑溶液的濃度為0.5-2.0摩爾/升。?

10.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：優選地，步驟2）中，反應溫度為35-90℃，pH=7.0-13.0，攪拌條件下進行并流沉淀。?