一种费托合成用催化剂及其制备和应用，该催化剂含有载体、负载在该载体上的铁和/或钴金属组分，以催化剂为基准，以氧化物计的铁和/或钴的含量为5-60重量％，以氧化铝计的载体的含量为40-95重量％，其中，所述载体为含水合氧化铝的成型物。与现有的技术方法相比，本发明专利技术提供的催化剂组合物不仅具有优异的费托合成性能，此外，该催化剂的制备方法简单、生产成本明显低于现有方法制备的催化剂。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种费托合成用催化剂及其制备和应用，该催化剂含有载体、负载在该载体上的铁和/或钴金属组分，以催化剂为基准，以氧化物计的铁和/或钴的含量为5-60重量％，以氧化铝计的载体的含量为40-95重量％，其中，所述载体为含水合氧化铝的成型物。与现有的技术方法相比，本专利技术提供的催化剂组合物不仅具有优异的费托合成性能，此外，该催化剂的制备方法简单、生产成本明显低于现有方法制备的催化剂。【专利说明】一种费托合成用催化剂及其制备和应用
本专利技术涉及一种费托合成用催化剂及其制备和应用。
技术介绍
20世纪三十年代，费托(FT或F-T)合成最先在德国工业化，随后美国、法国、前苏联及中国等也建立了类似的合成油厂，二战后因该路线合成油代价相对高昂，效益不能与石油竞争而纷纷关闭，只有南非根据本国煤炭资源丰富的国情发展煤制油的费托合成技术(Sasol公司的费托合成工艺)目前仍在不地发展和完善。二十世纪70年代荷兰Shell公司开始了费托合成的研究，他们研制的钴催化剂于1993年在马来西亚建厂投产。近年来，随着石油资源的日趋紧张、原油价格的攀升、对燃料要求的逐步苛刻以及煤和天然气探明储量的不断增加，使FT合成这一领域的研究非常活跃，许多公司在费托合成上进行了研究开发。载体对钴催化剂在费托合成过程中的影响很复杂，国外公司在催化剂载体的选择和催化剂的制备上也各具特色。SiO2表面积高，是常用的载体，国际上以Shell公司研发为主并已经工业化。Al2O3的耐磨性好，机械强度高，适用于浆态床操作，国际上以Sasol、Gulf/Chevron和Statoil公司的研发为主。TiO2作为载体常需要其他的氧化物(如Si02、Al2O3和ZrO2)来改性，国际上以Exxon-Mobil公司的研发为主。也有研究者在常规分子筛(App1.Catal.A, 1999，186，145-168)、中孔分子筛(J.Catal.，2002，206，230-241)和活性碳(中国专利CN01136889)载体方面进行了工作。在铁基FT合成催化剂方面，目前有负载型铁(ZL01134919.0-活性碳，CN200710172862.2-硅胶，CN200610165099.6-氧化铝)、沉淀铁(CN201110268041.5)和熔融铁骨架铁(ZL98119955.0)等催化剂。现有技术表明，载体性质的不同，FT合成催化剂的性能将差别很大。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种新的FT合成用催化剂的及其制备和应用。本专利技术涉及的内容包括:1、一种费托合成用催化剂，含有载体、负载在该载体上的铁和/或钴金属组分，以催化剂为基准，以氧化物计的铁和/或钴的含量为5-60重量％，以氧化铝计的载体的含量为40-95重量％，其中，所述载体为含水合氧化铝的成型物。2、根据I所述的催化剂，其特征在于，以催化剂为基准，以氧化物计的铁和/或钴的含量为10-50重量％，以氧化铝计的载体的含量为50-90重量％，其中，所述载体为含水合氧化铝的成型物。3、根据I所述的催化剂，其特征在于，所述含水合氧化铝的成型物含有水合氧化铝和纤维素醚，所述成型物的径向压碎强度大于等于12N/mm，吸水率为0.4-1.5，6值为小于等于10%;其中，5 = ((Q1-Q2)/Ql) X 100%，Ql为成型物的径向压碎强度，Q2为成型物经水浸泡30分钟、经120°C加热烘干4小时后的径向压碎强度。4、根据3所述的催化剂，其特征在于，所述成型物的径向压碎强度为15-30N/mm，吸水率为0.6-1，6小于等于5%。5、根据3所述的催化剂，其特征在于，以所述成型物为基准，所述纤维素醚的含量为0.5-8重量％。6、根据5所述的催化剂，其特征在于，以所述成型物为基准，所述纤维素醚的含量为1-6重量％。7、根据6所述的催化剂，其特征在于，以所述成型物为基准，所述纤维素醚的含量为2-5重量％。8、根据3所述的催化剂，其特征在于，所述纤维素醚选自甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中一种或几种。9、根据8所述的催化剂，其特征在于，所述纤维素醚为甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素及它们的混合物。10、根据I所述的催化剂，其特征在于，所述水合氧化铝选自拟薄水铝石、薄水铝石、氢氧化铝、三水氢氧化铝中的一种或几种。11、根据10所述的催化剂，其特征在于，所述水合氧化铝为拟薄水铝石。12、根据I所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂还含有选自La、Zr、Ce、W、Cu、Mn、K、Ru、Re、Pt和Pd中的一种或几种助剂组分，以元素计并以催化剂为基准，所述助剂的含量为0.001-25重量％。13、根据12所述的催化剂，其特征在于，以元素计并以催化剂为基准，所述助剂组分的引入量为0.01-10重量。14、一种费托合成用催化剂的制备方法，包括制备载体并在该载体上负载铁和/或钴金属组分并干燥，其中，所述载体为含水合氧化铝的成型物，以催化剂为基准，各组分的用量使所述催化剂中以氧化物计的铁和/或钴的含量为5-60重量％，以氧化铝计的载体的含量为40-95重量％，所述干燥的条件包括:温度为80-250°C，时间为1_15小时。15、根据14所述的方法，其特征在于，以催化剂为基准，各组分的用量使所述催化剂中以氧化物计的铁和/或钴的含量为10-50重量％，以氧化铝计的载体的含量为50-90重量％，所述干燥的条件包括:温度100-180°C，干燥时间为2-6小时。16、根据14所述的方法，其特征在于，所述水合氧化铝选自三水合氧化铝、一水合氧化铝和无定形氢氧化铝中的一种或几种。17、根据16所述的方法，其特征在于，所述水合氧化铝为拟薄水铝石。18、根据14所述的方法，其特征在于，所述含水和氧化铝成型物的制备方法包括将水合氧化铝和纤维素醚混合、成型并干燥，各组分的用量和成型及干燥条件使所述成型物的径向压碎强度大于等于12N/mm，吸水率为0.4-1.5，S值为小于等于10% ;其中，5=((Q1-Q2)/Q1) X100%, Ql为成型物的径向压碎强度，Q2为成型物经水浸泡30分钟、经120°C加热烘干4小时后的径向压碎强度。19、根据18所述的方法，其特征在于，各组分的用量和成型及干燥条件使所述成型物的径向压碎强度为15-30N/mm，吸水率为0.6-1，6小于等于5%。20、根据18所述的方法，其特征在于，以所述成型物为基准，所述纤维素醚的用量为0.5-8重量％，所述干燥条件包括:温度60°C至小于350°C，干燥时间1_48小时。21、根据20所述的方法，其特征在于，以所述成型物为基准，所述纤维素醚的用量为1% -6重量％，所述干燥条件包括:温度80-150°C，干燥时间2-14小时。22、根据21所述的方法，其特征在于，以所述成型物为基准，所述纤维素醚的用量为2% -5重量％，所述干燥条件包括:温度100-130°C，干燥时间3-10小时。23、根据18所述的方法，其特征在于，所述纤维素醚选自甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中一种或几种。24、根据23所述的方法，其特征在于，所述纤维素醚为甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素及它们的混合物。25、根据14所述的方法，其特征在于，还包括向载体中引入选自La、Z本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种费托合成用催化剂，含有载体、负载在该载体上的铁和/或钴金属组分，以催化剂为基准，以氧化物计的铁和/或钴的含量为5?60重量％，以氧化铝计的载体的含量为40?95重量％，其中，所述载体为含水合氧化铝的成型物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：侯朝鹏，杨清河，夏国富，孙霞，王奎，曾双亲，吴玉，晋超，阎振楠，李明丰，徐润，胡志海，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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