[發明專利]一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑

在審

• 申請號: 201710453268.4
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107349948A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 吳詩勇;吳幼青;黃勝;高晉生;尚建選;閔小建;鄭化安;張生軍;徐婕
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;陜西煤業化工技術研究院有限責任公司
• 主分類號: B01J27/232
• 分類號: B01J27/232;C10G1/06
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司31203
• 代理人: 沈履君

1.一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述的復合催化劑主要含有鐵活性組分和堿活性組分，包括負載型催化劑和混配型催化劑，

所述的負載型催化劑是通過如下方法制備的：將鐵活性組分和堿活性組分通過化學反應負載在煤的表面結構上，即：將煤粉、鐵鹽溶液、堿溶液及添加劑混合攪拌反應后進行干燥處理，得到負載型鐵堿復合催化劑；其中，水與干燥煤粉的質量比為(0.5～5):1，鐵鹽溶液中Fe原子質量與干燥煤粉質量之比為(0.1～0.5):1，添加劑與鐵鹽溶液中Fe原子摩爾比為(0～0.1):1，堿溶液中堿性金屬原子與鐵鹽溶液中Fe原子的摩爾比為(0.001～5):1，

所述的煤為低階煤或中低階煤，

所述的鐵鹽溶液中的鐵鹽包括含亞鐵離子和鐵離子的硫酸鹽、硝酸鹽、氯化物、草酸鹽、甲酸鹽中的一種或幾種的混合物，

所述的堿溶液中的堿包括堿金屬或堿土金屬的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、偏鋁酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽、草酸鹽、甲酸鹽等中的一種或幾種混合物，

所述的添加劑包括堿金屬的磷酸鹽、磷酸氫鹽、磷酸二氫鹽、乙二胺四乙酸鹽、丙二胺四乙酸鹽、丁二胺四乙酸鹽中的一種或幾種的混合物；

所述的混配型催化劑是將含鐵的物質與含堿的物質直接混合而制得，其中，堿性金屬原子與Fe原子的摩爾比為(0.001～5):1；

所述的含鐵的物質包括含鐵的礦物，或含亞鐵離子或鐵離子的氧化物、硫化物、氫氧化物、硫酸鹽、硝酸鹽、氯化鹽、碳酸鹽、草酸鹽、甲酸鹽中的一種或幾種的混合物，含堿的物質包括含堿的礦物，或堿金屬或堿土金屬的氫氧化物、碳酸鹽、偏鋁酸鹽、硅酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、氯化鹽、草酸鹽、甲酸鹽中的一種或幾種的混合物。

2.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述負載型催化劑中的煤為低階煤，煤粉粒度小于100μm。

3.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述的負載型催化劑中鐵鹽溶液的鐵鹽為含亞鐵離子的硫酸鹽和/或氯化物。

4.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述負載型催化劑中堿溶液中的堿為金屬Na或K的氫氧化物、碳酸鹽、偏鋁酸鹽或硅酸鹽中的一種或幾種。

5.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述負載型催化劑中的添加劑為乙二胺四乙酸鹽、丙二胺四乙酸鹽或丁二胺四乙酸鹽中的一種或幾種。

6.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述負載型催化劑制備時的反應時間為10分鐘以上，反應溫度為25～80℃。

7.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述混配型催化劑中的含鐵物質為含鐵的礦物、鐵的氫氧化物、硫化物中的一種或幾種。

8.如權利要求1所述的一種用于煤直接液化的鐵堿復合催化劑，其特征在于，所述混配型催化劑的含堿物質為含堿的礦物、堿金屬Na或K的氫氧化物、碳酸鹽、偏鋁酸鹽或硅酸鹽中的一種或幾種。