[發明專利]一種同時制備費托鐵基催化劑和煤直接液化催化劑的方法

無效

• 申請號: 201410077765.5
• 申請日: 2014-03-05
• 公開（公告）號: CN103769108A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 朱加清;羅明生;石玉林;呂毅軍;程萌;常海;苗強
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究所
• 主分類號: B01J23/78
• 分類號: B01J23/78;C10G1/06;C10G2/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 唐秀玲;林柏楠

1.一種同時制備費托合成鐵基催化劑和煤直接液化催化劑的方法，依次包括以下步驟：?

（1）采用沉淀法、共沉淀法、沉積沉淀法、浸漬法、高溫熔融法、混合法和/或燒結法制備鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品；?

（2）對上述鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品進行尺寸分級，將其分為粒徑小于30微米、粒徑為30-150微米和粒徑大于150微米，再將粒徑大于150微米的鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品進行破碎，將其分為粒徑小于30微米和粒徑在30-150微米；?

（3）將粒徑為30-150微米的鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品進行還原活化處理后用作費托合成鐵基催化劑；?

（4）對粒徑小于30微米的鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品進行球磨或/和液相超聲粉碎，使其粒徑減少到1微米以下，將上述粒徑小于1微米的鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品用作煤直接液化催化劑。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，用沉淀法、沉積沉淀法或共沉淀法制備沉淀鐵催化劑和超細粒子鐵催化劑；用浸漬法制備負載鐵催化劑；用高溫熔融法制備熔鐵催化劑和合金鐵催化劑。?

3.根據權利要求2所述的方法，其中，熔鐵催化劑采用磁鐵礦、純鐵還原劑和包括碳酸鈣、氧化鋁和硝酸鉀的助催化劑經高溫熔融制備；負載鐵催化劑采用SiO₂、Al₂O₃、ZrO₂、TiO₂、磷硅酸鹽分子篩和/或磷鋁硅酸鹽分子篩作為載體、經浸漬將鐵的前驅體負載在上述載體上、再經焙燒制備。?

4.根據權利要求1所述的催化劑，其中，所述費托鐵基催化劑包括沉淀鐵催化劑、熔鐵催化劑、負載鐵催化劑、超細粒子鐵基催化劑、合金鐵催化劑和雷尼鐵催化劑。?

5.根據權利要求1所述的方法，其中，由所述煤直接液化催化劑參與的反應在以下條件下進行：溫度：350-550℃；供氫氣體起始壓力：7-20MPa；反應時間：1-10小時。?

6.根據權利要求1所述的催化劑，其中，所述鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品的主要成分是金屬鐵、鐵的碳化物、硫化物和/或鐵的氧化物。?

7.根據權利要求6所述的催化劑，其中，所述鐵基催化劑前驅體或鐵基催化劑半成品還含有堿金屬、堿金屬碳化物和/或氧化物；第二、第三、第四主族元素、這些元素的碳化物和/或氧化物、和/或過渡金屬、過渡金屬的碳化物和/或氧化物。?

8.根據權利要求7所述的催化劑，其中，所述堿金屬為K；所述第二主族元素是Mg、Ca和/或Ba；所述第三主族元素是B和/或Al；所述第四主族元素是C和/或Si；所述過渡金屬是Co、Mn、V、Cr、Ni、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、W、Pt、La、Ce、Sm、Th、Re、Rh和/或Ti。?

9.一種同時制備費托合成鐵基催化劑和煤直接液化催化劑的方法，以重量計，所述催化劑化學組成滿足：Fe:Cu:K:SiO₂＝100:0.2-12:0.2-12:3-40，所述方法依次包括以下步驟：?

（1）用共沉淀法制備上述催化劑至少一部分有效組分的前體共沉淀物；?

（2）洗滌所述前體共沉淀物至少一次，然后再進行至少一次過濾，以除去其中的雜質離子；和?

（3）用水、任選所述催化劑一部分有效組分的前體或前體溶液和成型粘合劑將洗滌和過濾后的所述前體共沉淀物分散，形成成型料漿；?

（4）對成型料漿進行噴霧干燥成型，形成噴霧干燥成型顆粒；?

（5）焙燒所述噴霧干燥成型顆粒，最終形成沉淀鐵催化劑半成品；?

（6）對沉淀鐵催化劑半成品進行尺寸分級，將其分為粒徑小于30微米、粒徑在30-150微米和粒徑大于150微米，將粒徑大于150微米的沉淀鐵催化劑半成品進行破碎，將其分為粒徑小于30微米和粒徑在30-150微米；?

（7）對粒徑為30-150微米的沉淀鐵催化劑半成品進行還原活化，使其具備催化活性，并被用作費托鐵基催化劑；?

（8）對粒徑小于30微米的沉淀鐵催化劑半成品進行球磨，使其粒徑減少到1微米以下，將上述粒徑小于1微米的沉淀鐵催化劑半成品用作煤直接液化催化劑。?