[發明專利]一種費托合成鐵基催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201610627093.X
• 申請日: 2016-08-03
• 公開（公告）號: CN107684910B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 田博;常海;劉慶華;武鵬;王濤;胡云劍;呂毅軍;孟祥堃;朱偉平;孫守理
• 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;B01J23/83;B01J35/08;C10G2/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政;鄒飛艷

1.一種費托合成鐵基催化劑的制備方法，依次包括：

(1)在共沉淀劑存在下，對含有鐵鹽、銅鹽、鈣鹽以及金屬助劑鹽的溶液進行共沉淀反應，并對共沉淀反應產物進行固液分離；

(2)將所述固液分離得到的固體產物在有機羧酸存在下分散在鉀鹽溶液中，接著將所得漿液進行初次噴霧干燥并焙燒；

(3)將初次焙燒產物進行打漿，將所得漿料與硅溶膠在有機溶劑存在下進行混合，然后將所得混合漿液進行二次噴霧干燥并焙燒；

其中，所述金屬助劑鹽中的金屬選自鋇、鋅、鑭、鎂、鋁、鍶、鈰、鐒、鉑、鐿、鈮、鐠、鈀和銫中的至少一種。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(2)中，所述有機羧酸用量使得所述漿液固含量為10-15重量％。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述有機羧酸為乙酸、乙二酸和檸檬酸中的至少一種。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述有機羧酸為乙二酸。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，在步驟(3)中，所述有機溶劑用量使得所述漿料和硅溶膠的混合漿液固含量為15-25重量％。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述有機溶劑為甲醇、乙醇、丁二醇和乙二醇中的至少一種。

7.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，所述初次噴霧干燥和二次噴霧干燥均在噴霧干燥器中進行，且兩者的條件相同或不同，并各自獨立地包括熱風入口溫度為160-380℃，排風出口溫度為80-220℃，停留時間為0.5-2小時。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，初次焙燒和二次焙燒的條件相同或不同，并各自獨立地包括焙燒溫度為400-650℃，焙燒時間為2-24小時。

9.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，該方法還包括在進行二次噴霧干燥之前，將所述漿料和硅溶膠的混合漿液pH值調節至酸性，接著攪拌混合均勻并靜置陳化。

10.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，所述鈣鹽和金屬助劑鹽用量使得到的費托合成鐵基催化劑中，Ca和金屬助劑的質量比為(0.001-3)：(0.01-5)。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述鐵鹽、銅鹽、鉀鹽、硅溶膠、鈣鹽和金屬助劑鹽的用量使得到的費托合成鐵基催化劑中，Fe、Cu、K、SiO₂、Ca和金屬助劑的質量比為100：(3-6)：(3.5-7)：(10-30)：(0.001-3)：(0.01-5)。

12.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，所述鐵鹽為硝酸鐵和/或硝酸鐵的水合物。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，所述銅鹽為硝酸銅和/或硝酸銅的水合物。

14.根據權利要求12所述的方法，其中，所述鉀鹽為硝酸鉀、碳酸鉀和硅酸鉀中的至少一種。

15.根據權利要求12所述的方法，其中，所述鈣鹽為硝酸鈣、硝酸鈣的水合物和乳酸鈣中的至少一種。

16.根據權利要求1-6中任意一項所述的方法，其中，所述共沉淀劑與鐵鹽的摩爾比為(0.01-1)：1。

17.根據權利要求16所述的方法，其中，所述共沉淀劑為碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀和氨水中的至少一種。