[发明专利]一种铁基制液态烃的方法

权利要求书

1.一种费托合成方法，其特征在于：在铁基费托合成催化剂的作用下，于反应温度为200~ 350℃，反应压力为1.0~4.0MPa，原料气中H₂/CO=0.5～4（摩尔比），气体体积空速为500~5000h^-1的反应条件下进行费托合成反应，所述的铁基费托合成催化剂中含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物，其中，A为稀土金属和/或碱土金属，B为过渡金属，y为复合氧化物中存在的氧空位的摩尔数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物铁基费托合成催化剂采用如下的还原方法，首先在氢气气氛下于300℃-400℃下还原3-5h，然后在C₁-C₃的低碳烷烃气氛下于500℃-700℃下还原0.5-1.5h。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物铁基费托合成催化剂含有活性组分铁及复合金属氧化物，按催化剂的重量计，活性组分铁的含量为10-80%，复合金属氧化物的含量为10-70%。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：活性组分铁的含量为25-60%，复合金属氧化物的含量为20%-60%。

5.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述的含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物铁基费托合成催化剂中含有重量含量为0.1-15%的金属助剂，所述助剂包括锆、钾、钌、铂、镍、锰、铜、锌、铬、钒、钛、钼、锆中的一种或几种。

6.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述的含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物铁基费托合成催化剂中复合金属氧化物中B为至少包括铁的过渡金属，铁与其余过渡金属的摩尔比不低于3:1，优选不低于4:1。

7.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述的含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物铁基费托合成催化剂中由活性组分铁、呈立方晶形复合金属氧化物NdNi_1-x Fe_xO_3-y（其中0.8<x< 0.95）及金属助剂锌组成。

8.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述的含有钙钛矿结构ABO_3-y的复合金属氧化物铁基费托合成催化剂的制备包括钙钛矿结构复合金属氧化物的制备和活性组分铁及金属助剂负载过程。

9.根据权利8所述的方法，其特征在于：所述的钙钛矿结构复合金属氧化物的制备采用络合法，包括如下过程：首先将计量比的稀土金属和/或碱土金属与过渡金属前驱体与络合剂混合配成溶液并搅拌均匀，然后进行水分蒸发，溶液由透明的溶胶转变成粘稠的凝胶，最后干燥、焙烧，焙烧后制得钙钛矿结构复合金属氧化物。

10.根据权利9所述的方法，其特征在于：以硝酸钕、硝酸铁、硝酸镍为前驱体，以柠檬酸或乙二醇为络合剂，配成溶液并混合搅拌均匀，然后进行水分蒸发，溶液由透明的溶胶转变成粘稠的凝胶，最后干燥、焙烧，焙烧后制得NdNi_1-xFe_xO_3-y（其中0.8<x< 0.95）复合金属氧化物。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于：络合剂与金属离子摩尔比为1：1～8：1；配制和搅拌溶液在20～90℃；搅拌速率为200～500rpm；搅拌时间为3～8小时；干燥温度为60～200℃；干燥时间为1～36小时；焙烧温度为600～1000℃，焙烧时间为焙烧2~15小时。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：络合剂与金属离子摩尔比为1：1～4：1；配制和搅拌溶液在50～70℃下进行；搅拌速率为300～400rpm；搅拌时间为4～6小时；干燥温度为80～150℃；干燥时间为8～24小时；焙烧温度为700～900℃，焙烧时间为3～8小时。