一种空心Fe2O3涂覆碳催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种空心Fe2O3涂覆碳催化剂及其制备方法和应用，它先将空心Fe2O3微球与MOF材料的原料混合后离心洗涤、干燥，再加入糖类溶液中进行水热反应，得到空心Fe2O3涂覆碳催化剂前驱体，该前驱体加入可溶性金属M盐溶液浸渍后进行焙烧或直接焙烧，得到空心Fe2O3涂覆碳催化剂。本发明专利技术所制得的催化剂，为空心结构，具有较大的比表面积，可以有效利用空心结构的限域作用，增大了铁元素与合成气的接触面积的同时又能够延长合成气在催化剂空心结构的停留时间，从而有效提高目标产物C5+烃的产量；在费托合成反应中表现出良好的催化性能，同时提高一氧化碳转化率和目标产物C5+烃选择性。选择性。选择性。

【技术实现步骤摘要】
一种空心Fe2O3涂覆碳催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及费托合成制高碳烃催化剂
，具体涉及一种适用于费托合成制高碳烃的空心Fe2O3涂覆碳催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]人类社会经济取得了突飞猛进的发展，但这也消耗了大量化石能源。进入21世纪以来，石油储量严重下降，人们迫切需要寻找一种新的石油生产方法，将合成气(CO和H2的混合物)转化为液态碳氢燃料的费托合成(FTS)受到越来越多的关注，其中铁基催化剂以其良好的费托合成制烃能力而被广泛应用。同时空心结构纳米材料的研究和应用近年来发展迅速，由于空心结构纳米材料的独特尺寸和形貌，因此它具备其他材料所不具备的特殊功能；并且金属有机骨架(MOF)因其在吸附、分离、催化、传感等方面的出色性能和应用前景，吸引了各国科学家的广泛兴起和深入研究。
[0003]专利CN 101318709 A公开了一种纳米γ
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Fe2O3空心磁性微球的制备方法，制备流程包括水浴回流、空气热处理、氢气热处理、氧气热处理等过程，制备过程复杂。专利CN 10102本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空心Fe2O3涂覆碳催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)将空心Fe2O3微球与MOF材料的原料混合后离心洗涤、干燥，所得干燥产物加入糖类溶液中搅拌至完全溶解，置于水热釜中进行水热反应，反应结束后离心洗涤、干燥，得到空心Fe2O3涂覆碳催化剂前驱体；2)向步骤1)的空心Fe2O3涂覆碳催化剂前驱体中逐滴加入可溶性金属M盐溶液，进行等体积浸渍，烘干得空心M/Fe2O3涂覆碳催化剂前驱体；3)空气气氛下，将步骤1)得到的得到空心Fe2O3涂覆碳催化剂前驱体或步骤2)所得的空心M/Fe2O3涂覆碳催化剂前驱体于300～600℃焙烧4～7h，得到空心Fe2O3涂覆碳催化剂。2.根据权利要求1所述的一种空心Fe2O3涂覆碳催化剂的制备方法，其特征在于步骤1)中的MOF材料为MIL
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88A、MIL
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88B、MIL
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100(Fe)、MIL
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53(Fe)、MIL
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101(Fe)中的任意一种；糖类溶液为葡萄糖、果糖或蔗糖溶液。3.根据权利要求1所述的一种空心Fe2O3涂覆碳催化剂的制备方法，其特征在于步骤1)的具体操作为：将空心Fe2O3微球与MOF材料的原料混合FeCl3·
6H2O、配体加入乙醇溶液中，均匀混合后离心洗涤、干燥，所得干燥产物加入葡萄糖溶液中搅拌至完全溶解，置于水热釜中进行水热反应，反应结束后离心洗涤、干燥，得到空心Fe...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨霞珍，张睢宁，霍超，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：