[发明专利]一种由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂，其特征在于由多级孔沸石分子筛、金属钴和助剂组成；其中助剂元素包含：碱土金属元素中的至少一种，稀土元素中的至少一种，元素Mn、Ti、Zr、Ru、Fe、W、Ni中的至少一种；以催化剂总质量计，多级孔沸石分子筛含量为55.0％～85.0％，金属钴的含量为1％～30％，碱土金属元素的含量为0.05％～5％，稀土元素的含量为0.05％～5％，其余助剂元素含量为0.01％～5％。

2.如权利要求1所述一种由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂，其特征在于所述多级孔沸石分子筛选自Y、ZSM-5、Beta、MCM-22、MOR、SAPO-34、L型分子筛中的至少一种，多级孔沸石分子筛具有微孔和介孔的双重孔结构，比表面积为100～1000m²/g，介孔孔径为2～40nm，介孔孔容为0.1～0.9cm³/g。

3.如权利要求1所述一种由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂，其特征在于所述碱土金属元素选自Mg、Ca、Sr、Ba中的至少一种。

4.如权利要求1所述一种由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂，其特征在于所述稀土元素选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Dy中的至少一种，优选La、Ce、Dy中的至少一种。

5.如权利要求1所述一种由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂，其特征在于所述元素选自Mn、Ti、Ru、Zr、Fe、W、Ni中的至少一种，优选Mn、Zr、Ru、W中的至少一种。

6.如权利要求1所述由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将碱土金属元素、稀土元素以及Mn、Ti、Zr、Ru、Fe、W、Ni中的至少一种元素的盐类，加入水或醇类、酮类配成溶液；

2)将多级孔沸石分子筛，抽真空处理后，将步骤1)得到的溶液加到多级孔沸石分子筛上，搅拌至糊状后静置，再干燥；

3)将步骤2)干燥后获得的样品和钴盐混合，研磨后装入离心管内并密封，干燥后再移至微波合成仪内加热；

4)将步骤3)加热后的样品移至管式炉内，焙烧后得到固体样品，再压片成型作为催化剂前驱体；

5)将步骤4)得到的催化剂前驱体还原后，即得由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂。

7.如权利要求6所述由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述碱土金属元素和稀土元素的盐类选自盐酸盐、硝酸盐、溴化盐、乙酸盐、草酸盐、铵盐中的至少一种，优选盐酸盐、硝酸盐、铵盐中的至少一种；所述Mn、Ti、Zr、Ru、Fe、W、Ni助剂的盐类可选自盐酸盐、硝酸盐、溴化盐、乙酸盐、草酸盐、铵盐中的至少一种，优选盐酸盐、硝酸盐、乙酸盐中的至少一种；所述溶液的质量浓度可为0.5％～20％，配成溶液后可搅拌0.5～3h。

8.如权利要求6所述由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述抽真空处理的条件是于30～80℃下抽真空处理1～10h；所述搅拌的时间可为0.1～2h；所述静置的时间可为0.1～50h；所述干燥可在30～80℃下真空干燥1～20h。

9.如权利要求6所述由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂的制备方法，其特征在于在步骤3)中，所述钴盐选自硝酸钴、氯化钴、溴化钴、硫酸钴、乙酸钴、草酸钴、乙酰丙酮钴中的至少一种，优选硝酸钴、氯化钴、草酸钴中的至少一种；所述研磨的时间可为0.1～5h；所述干燥的条件可于40～70℃下真空干燥2～48h；所述加热的条件可在30～100℃、功率100～850W下加热0.05～0.2h。

10.如权利要求6所述由合成气一步转化制柴油馏分的催化剂的制备方法，其特征在于在步骤4)中，所述焙烧的条件为采用含1～10％NO的NO/Ar或NO/N₂气氛焙烧，升温速率为0.5～2℃/min，温度为300～500℃，焙烧时间为1～12h；

在步骤5)中，所述还原可在氢气或含氢气和惰性气体的气氛下还原，还原的温度可为250～600℃，还原的时间可为1～24h。