[發(fā)明專利]一種負(fù)載型鈷基催化劑及其制備方法和使用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910129228.3
• 申請(qǐng)日: 2019-02-21
• 公開（公告）號(hào): CN109894147B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫曉東;趙嬌嬌;楊勇;李永旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科合成油技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): B01J31/04
• 分類號(hào): B01J31/04;B01J31/26;B01J31/28;C07C45/50;C07C47/02
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 董世豪;張淑珍

1.一種負(fù)載型鈷基催化劑，其中，所述催化劑包括以重量份數(shù)計(jì)的如下成分：活性組分Co 0.1-10份；載體75-98份；有機(jī)酸1-15份；有機(jī)溶劑，其重量為所述有機(jī)酸的200-1100倍；

其中，所述載體為選自SiO₂、α-Al₂O₃、SiC、Si₃N₄、C₃N₄和MCM-48分子篩中的一種或多種，所述有機(jī)酸為選自甲酸、草酸、檸檬酸和酒石酸中的一種或多種，所述有機(jī)溶劑選自甲苯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亞砜(DMSO)、丙酮、四氫呋喃、乙醇、甲醇或其任意混合物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載型鈷基催化劑，其中，所述催化劑包括重量份數(shù)為0.9-9的所述活性組分Co。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的負(fù)載型鈷基催化劑，其中，所述活性組分Co來源于包括硝酸鈷、氯化鈷、乙酰丙酮鈷和羰基鈷的組中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的負(fù)載型鈷基催化劑，其中，所述載體的比表面積為10-850m²/g，孔容為0.05-1.0cm³/g，孔徑分布在2-30nm的范圍內(nèi)。

5.一種制備權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的負(fù)載型鈷基催化劑的方法，其中，所述方法包括如下步驟：

(1)將活性組分Co的前體溶解于溶劑中，得到含有活性組分Co的溶液；

(2)將載體浸漬于所述含有活性組分Co的溶液中，室溫下隨著攪拌進(jìn)行超聲處理，得到混合溶液，所述載體為選自SiO₂、α-Al₂O₃、SiC、Si₃N₄、C₃N₄和MCM-48分子篩中的一種或多種；

(3)將所述混合溶液在真空條件下移除溶劑，得到固體混合物；

(4)將所述固體混合物依次進(jìn)行干燥、焙燒和還原處理，得到半成品催化劑；

(5)將有機(jī)酸溶解于有機(jī)溶劑中，得到有機(jī)酸的溶液，所述有機(jī)酸為選自甲酸、草酸、檸檬酸和酒石酸中的一種或多種，所述有機(jī)溶劑選自甲苯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亞砜(DMSO)、丙酮、四氫呋喃、乙醇、甲醇或其任意混合物；

(6)將所述半成品催化劑置于所述有機(jī)酸的溶液中，攪拌以使所述有機(jī)酸包裹所述活性組分Co，得到所述負(fù)載型鈷基催化劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，在步驟(1)中，所述溶劑選自醇和/或水。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述醇選自C1-C4醇。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述醇為乙醇。

9.根據(jù)權(quán)利要求項(xiàng)5-8中任一所述的方法，在步驟(1)中，所述活性組分Co與所述溶劑的質(zhì)量體積比以g/mL計(jì)為1:(400-1000)。

10.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)所述的方法，在步驟(1)中，所述活性組分Co的前體為選自硝酸鈷、氯化鈷、乙酰丙酮鈷和羰基鈷中的一種或多種。

11.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)所述的方法，在步驟(2)中，所述載體與所述活性組分Co的質(zhì)量比為100:(1-10)。

12.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述超聲處理采用超聲震蕩器進(jìn)行。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述超聲處理的功率為800W，工作頻率為40KHz，且時(shí)間為1-2h。