[發明專利]一種通過Fischer?Tropsch反應將生物質合成氣轉化為液體燃料的方法

有效

• 申請號: 201310420984.4
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN103468298B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 平貴杰;李峰波;袁國卿
• 申請（專利權）人: 邯鄲市頤民寶新能源開發有限公司;中國科學院化學研究所
• 主分類號: C10G2/00
• 分類號: C10G2/00;B01J23/89;B01J23/889;B01J23/75
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司11282
• 代理人: 白鳳武

1.一種通過Fischer-Tropsch反應將生物質合成氣轉化為液體燃料的方法，其特征是：生物質合成氣在裝填有催化劑的固定床反應器中轉化為烷烴液體燃料，所述烷烴液體燃料通過直接水冷收集；

所述的催化劑是由在載體上負載的主催化劑金屬和助催化金屬組成，其中主催化劑金屬的負載量是載體重量的10～20wt%；所述的助催化劑金屬與所述的主催化劑金屬的物質的質量比值為0.01～2.0；

所述的主催化劑金屬是鈷，所述的助催化劑金屬選自Re、Ru、Cu、Mg、Zr和Pt中的一種或任意兩種。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征是：所述的催化劑是由以下方法制備得到的：

將5.0～9.9重量份的主催化劑金屬的前體和0.01～5.0重量份的助催化劑金屬的前體溶于150體積份去離子水中，加熱至沸騰；8～12重量份的載體在快速攪拌下加入熱溶解中，繼續加熱攪拌至載體變干，得到催化劑前體，其中，所述重量份：所述體積份=克：毫升，然后再將所得催化劑前體在空氣中加熱到300℃并保持2～4小時；之后將催化劑在600℃煅燒；由此得到初級催化劑，催化劑在使用前需要在反應器中用氫氣活化；

所述的主催化劑金屬的前體是Co(NO₃)₂·6H₂O；所述的助催化劑金屬的前體選自NH₄ReO₄、RuCl₃·3H₂O、Cu(NO₃)₂·3H₂O、Mg(NO₃)₂·6H₂O、Zr(NO₃)₄·5H₂O和H₂PtCl₆·6H₂O中的一種或任意兩種。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的載體是比表面積為500m²/g煙霧SiO₂。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征是：所述的催化劑在600℃煅燒的時間為3～6小時。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征是：所述的攪拌是利用磁性攪拌子，所述的磁性攪拌子的轉速為1000rpm/min。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征是：所述的催化劑的用量與合成氣的氣流速率的比值為5g：60～120ml/min，催化劑在固定床中采用同體積的80目玻璃粉進行稀釋。

7.根據權利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的催化劑在反應前在固定床反應器中直接用1atm氫氣活化。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征是：所述氫氣活化的溫度為400℃；時間為4～8小時，氫氣流速90ml/min。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征是：所述生物質合成氣在裝填有催化劑的固定床反應器中轉化為烷烴液體燃料的反應溫度為180～230℃。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征是：所述的合成氣壓力為0.1～1.0MPa。