高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂及其制备方法和应用，包括以下重量比的组分Fe：Cu：K：SiO2：X＝100：2‑10：1‑10：15‑60：0.5‑8；其中X为改性剂，X为纳米无机非金属材料，选自硅藻土、蒙脱土或活性白土中的一种或几种；将含有Fe和Cu的溶液与沉淀剂混合反应，过滤，洗涤，得到共沉淀滤饼；共沉淀滤饼重新成浆，加入硅酸钾溶液，得到共沉淀滤饼；硅溶胶与改性剂X混合，得到混合浆液；将共沉淀滤饼和混合浆液混合，搅拌后得到催化剂浆料；催化剂浆料经喷雾干燥和焙烧，得到所需催化剂。与现有技术相比，本发明专利技术具有机械强度高、耐磨损性能好、较大的比表面积、反应活性高、寿命长、制备方法简单易行、适合大规模工业化生产等优点。

【技术实现步骤摘要】
高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种铁基催化剂及其制备方法，尤其是涉及一种具有高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
浆态床反应器具有生产效率高、传热传质性能好、反应温度分布均匀易操作控制、便于运输安装等众多优点，是目前国内以及国际上费托合成反应器技术的发展趋势和研究前沿，国内首套陕西榆林百万吨级费托合成工业示范装置采用的就是浆态床费托合成反应器。但是，对应用到浆态床反应器中的催化剂抗磨损性能要求高，在反应过程中，催化剂颗粒不断受到来自气相、液相、颗粒间及颗粒与反应器内构件间的碰撞，此外，催化剂自身在还原及反应过程中也在经历复杂的物相变化，这些都会导致催化剂的粉化，而催化剂的粉化将影响过滤器的过滤效果，严重的将导致反应器内液位及压力无法保持正常，进而影响系统的稳定运行。催化剂具有足够的耐磨损性能是催化剂维持稳定长周期运行的基本要求。目前报道的提高费托合成铁基催化剂的抗磨损性、活性以及比表面积的方法有：优化催化剂的制备工艺、添加结构助剂、改善催化剂的制备工艺参数、添加抗磨损剂等。中国专利CN101767010A公布了一种用于浆态本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂，其特征在于，包括以下重量比的组分Fe：Cu：K：SiO2：X＝100：2‑10：1‑10：15‑60：0.5‑8；其中X为改性剂，X为纳米无机非金属材料，选自硅藻土、蒙脱土或活性白土中的一种或几种。

【技术特征摘要】
1.一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂，其特征在于，包括以下重量比的组分Fe：Cu：K：SiO2：X＝100：2-10：1-10：15-60：0.5-8；其中X为改性剂，X为纳米无机非金属材料，选自硅藻土、蒙脱土或活性白土中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂，其特征在于，包括以下重量比的组分Fe：Cu：K：SiO2：X＝100：2-8：3-8：20-50：1-5。3.一种如权利要求1或2所述的一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将含有Fe和Cu的金属溶液与沉淀剂混合，进行沉淀反应，过滤，洗涤，得到共沉淀滤饼；(2)共沉淀滤饼重新成浆，加入硅酸钾水玻璃溶液，得到沉淀浆液；(3)将所需量的硅溶胶与改性剂X混合，得到混合浆液；(4)将步骤(2)中的沉淀浆液和步骤(3)中的混合浆液混合，在pH为4～9和温度30～90℃下搅拌，得到催化剂浆料；(5)步骤(3)得到的催化剂浆料经喷雾干燥和焙烧，得到所需催化剂。4.根据权利要求3所述的一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)为共沉淀滤饼重新成浆，加入硅酸钾水玻璃溶液，在pH为5～9和温度50～95℃下搅拌15～60分钟，过滤，得到滤饼，滤饼重新成浆，得到沉淀浆液。5.根据权利要求3所述的一种高效耐磨浆态床费托合成铁基催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)所述的金属溶液中Fe含量为30～60g/L，Cu含量为0.5～5g/L；所述的沉淀剂选自氢氧化钠溶液、氨水或碳酸钠溶液的一种或几种...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙启文，孙燕，张宗森，
申请(专利权)人：上海兖矿能源科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31