一种浆态床费托合成催化剂及其制备方法和应用与流程

文档序号:11875872阅读:来源:国知局

技术特征:

1. 一种浆态床费托合成催化剂的制备方法,包括载体制备过程、活性组分及助剂负载过程,其特征在于:所述的载体制备过程包括如下步骤:

(1)将NaAlO2、NaOH、硅凝胶、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、异构十六烷基胺(CA)、四乙基氢氧化铵(TEAOH)和水按照一定比例混合形成凝胶,凝胶体系中各物质的摩尔比为Na2O:SiO2:Al2O3:CTAB: CA: TEAOH: H2O=1~2:1~3:0.08~0.2:0.4~0.8:0.1~0.2:0.05~0.15:150~400,凝胶体系经水热晶化、干燥、焙烧后制得物料A;

(2)将步骤(1)制备的物料A分散于蒸馏水中制成悬浮液,向上述悬浮液中加入锌溶胶,调节溶液的pH值为4~5,经过滤、干燥、焙烧后制得以物料A为核,以氧化锌为壳的载体,载体中氧化锌和物料A的重量比为1:3~10。

2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中的晶化温度为380K-480K,晶化时间为50~150h。

3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)晶化首先在400-420K下晶化1~4小时,然后在430-450K下晶化72~120小时。

4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)中的焙烧温度为600-850K,焙烧时间为4~12小时。

5. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中采用酸解法制锌溶胶。

6. 根据权利要求5所述的方法,其特征在于:锌溶胶具体过程如下:以醋酸锌或者硝酸锌为原料,在50-70℃恒温水域中,搅拌下加入异丙醇或者丁醇溶剂进行分散,再加入硝酸作为解胶剂,加热后制得锌溶胶。

7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中所述焙烧温度为550-800K,焙烧时间为2~15小时。

8. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)中制备的载体粒径为0.55~3µm,比表面积为200~700m2/g,孔容为0.20~0.50cm3/g,孔径为1.2~2.0nm。

9. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的活性组分及助剂的负载过程采用浸渍法,过体积浸渍、等体积浸渍、共浸渍或分步浸渍均可。

10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于:先共浸渍活性组分钴和镍然后浸渍助剂Pt。

11. 根据权利要求10所述的方法,其特征在于:在共浸渍活性组分钴和镍的过程中控制浸渍溶液的pH为3~5;在浸渍助剂Pt的过程中控制含Pt溶液的pH为3以下。

12. 根据权利要求11所述的方法,其特征在于:在共浸渍活性组分钴和镍的过程中控制浸渍溶液的pH为3.5~4.5;在浸渍助剂Pt的过程中控制含Pt溶液的pH为0.1~33。

13. 根据权利要求10所述的方法,其特征在于:钴盐浸渍溶液为硝酸钴溶液,镍盐浸渍溶液为硝酸镍溶液,含Pt溶液为氯铂酸溶液。

14. 一种采用权利要求1-13之一所述方法制备的催化剂,其特征在于:最终催化剂中活性组分钴重量含量为3%~30%、活性组分镍的重量含量为1%~10%、助剂Pt的重量含量为0.05%~2%。

15. 权利要求14所述催化剂的应用,其特征在于:反应温度为200~250℃,费托合成原料气的体积空速为200~1000h-1,反应压力为1.0~4.0MPa,原料气中H2和CO的摩尔比为1~3。

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