一种费托合成铁基催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种费托合成铁基催化剂，包含Fe元素、Cu元素、K元素以及SiO2，其中，所述费托合成铁基催化剂的表面按摩尔百分比计含有0.3～3％的Ba元素。本发明专利技术还提供了所述费托合成铁基催化剂的制备方法。本发明专利技术提供的费托合成铁基催化剂制造简便、催化性能优异且耐热性好，长时间使用也不易失活，因此其应用能够显著改善费托合成工艺的生产效率、降低生产成本，具有非常重要的经济和社会价值。具有非常重要的经济和社会价值。

【技术实现步骤摘要】
一种费托合成铁基催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及费托合成领域，具体涉及一种费托合成铁基催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]费托合成反应可以在适当的温度、压力和催化剂作用下通过CO和H2合成出不同碳数的烃类化合物，产品再经加工可以获得燃料及化学品，因此利用费托合成可以实现煤、天然气、生物质等经合成气制油的能源转换。费托合成技术又分为高温费托合成技术和低温费托合成技术。高温费托合成技术反应温度大于300℃，通常采用流化床反应器和熔铁催化剂，产物以烯烃和含氧化合物为主；低温费托合成技术反应温度小于280℃，通常采用固定床或浆态床反应器，催化剂采用沉淀铁催化剂(适用的反应温度为250
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280℃)或担载型钴催化剂(适用的反应温度为200
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230℃)，产物以柴油和蜡为主。钴基催化剂和铁基催化剂由于活性相结构不同，主、副反应主要路径不同，因而具有不同的配方组成及制备方法。以铁为活性组分的铁基催化剂由于价格低廉、抗中毒能力强、产物中线性α
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烯烃含量高等优点，因此更适于大规模工业化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种费托合成铁基催化剂，包含Fe元素、Cu元素、K元素以及SiO2，其特征在于，所述费托合成铁基催化剂的表面按摩尔百分比计含有0.3～3％的Ba元素。2.根据权利要求1所述的费托合成铁基催化剂，其特征在于，所述费托合成铁基催化剂表面的Ba元素以碳酸钡的形式存在；和/或所述费托合成铁基催化剂的比表面积为100～250m2/g。3.根据权利要求1或2所述的费托合成铁基催化剂，其特征在于，所述费托合成铁基催化剂按质量比包含以下成分：Fe元素:Cu元素:K元素:Ba元素:SiO2＝100:0.2～5:0.5～8:1～10:10～40。4.权利要求1
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3任一项所述的费托合成铁基催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将Fe的水溶性盐和Cu的水溶性盐形成混合水溶液，同时配制沉淀剂溶液，并将0～100wt％的硅源加入至所述沉淀剂溶液中；S2：将所述混合水溶液与所述沉淀剂溶液接触进行沉淀反应，反应结束后分离出所得的沉淀产物；S3：将所述沉淀产物与K助剂前驱体水溶液、剩余的硅源混合形成混合浆料并进行浆化处理，得到催化剂前驱体浆料；以及S4：将所述催化剂前驱体浆料干燥并焙烧；其中，Ba元素的加入方式包括：将Ba的水溶性盐加入至所述步骤S1的混合水溶液中，并使Ba的浓度低于2.0g Ba/100g水；或将Ba的水溶性盐配制成浓度低于2.0g Ba/100g水的水溶液，然后加入至所述步骤S3的混合浆料中。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述Fe的水溶性盐为Fe的硝酸盐、盐酸盐或其各自的水合物，所述Cu的水溶性盐为Cu的硝酸盐、盐酸盐或其各自的水合物；优选地，所述混合水溶液中，Fe的浓度为5～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：林泉，张魁，程萌，李为真，常海，王涛，张笑宇，张雪冰，吕毅军，门卓武，
申请(专利权)人：北京低碳清洁能源研究院，
类型：发明
国别省市：