[发明专利]自还原生产费托合成钴基催化剂及其应用

权利要求书

1.一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于催化剂包括氧化钴，氧化物载体和表面钝化氧化钴：氧化钴以金属计，金属钴15-35wt%，其余为氧化物载体；

并由如下方法制备：

(1) 按最终催化剂的组成，称取可溶性钴盐，加去离子水配制成溶液；

(2) 按碳源：钴盐重量比为0.2-2：1，称取碳源粉体溶于蒸馏水中，搅拌，形成悬浊液，在50-90℃下糊化0.5-4h；

(3) 保持糊化温度，搅拌，按最终催化剂组成，配制0.1-2 mol/L的铝盐、锆盐或钛盐溶液，与0.1-2 mol/L碱性沉淀剂并流共沉淀，保持pH为7.0-9.0；沉淀结束后，在60-90℃下老化1-12h，老化结束后，抽滤或离心分离；

(4) 将滤饼放于干燥箱中于60-120℃下干燥6-24h，然后置于管式炉，于惰性气氛下，在350-800℃下焙烧2-8h，制得含炭载体；

(5) 将步骤(1)的钴盐溶液按等体积法浸渍于上述载体；

(6) 将步骤(5)所得置于干燥箱中，于60-120℃下干燥6-24h，干燥后，于惰性气氛下，在200-400℃下焙烧2-10 h，待降至室温钝化2-12h，制得最终催化剂。

2.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于所述的氧化物载体为三氧化二铝、二氧化锆或二氧化钛。

3.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于步骤(1)所述钴盐为硝酸钴、醋酸钴、硫酸钴中的一种。

4.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于步骤(2)所述碳源为淀粉、甲基纤维素、田菁粉中的一种。

5.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于步骤(3)所述铝盐为硝酸铝、硫酸铝中的一种，锆盐为氧氯化锆、硝酸锆、硝酸氧锆中的一种，钛盐为硝酸钛、四氯化钛中的一种。

6.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于步骤(3)所述碱性沉淀剂为氨水、碳酸铵、碳酸氢铵中的一种。

7.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于步骤(4)及步骤(6)所述惰性气氛为氮气、氩气、氦气中的一种。

8.如权利要求1所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂,其特征在于步骤(6)所述钝化所用的钝化气为氮与氧混合气，其中氧体积含量为1.0-20%。

9.如权利要求1－8任一项所述的一种自还原生产费托合成钴基催化剂的应用,其特征在于催化剂应用于固定床反应器，还原条件为：180-250℃，0.2-1.0 MPa，氢气体积空速500-1500h^-1，恒温6-24 h；反应条件为：反应温度为180-240℃，H₂/CO摩尔比在1.5-3.0之间，压力为1.0-3.0MPa，空速为500-5000h^-1。