[发明专利]催化剂前体，其制备方法和用途

权利要求书

1.适于费托反应的催化剂前体，其包含负载在多孔载体上的氧化钴，其中该多孔载体是包含闭孔结构的陶瓷泡沫体。

2.根据权利要求1所述的催化剂前体，其中该催化剂前体以Co表示的钴含量是5-50wt％，优选10-40wt％，更优选10-30wt％。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂前体，其中至多20％的孔体积，优选小于10％的孔体积是互连的。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂前体，其中该平均孔径是10-150μm，优选10-100μm。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的催化剂前体，其中该泡沫体的孔分数是50-95vol％，优选75-90vol％。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的催化剂前体，其中孔壁厚度是至多500μm，优选至多200μm，并且平均是10-100μm，优选25-85μm。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的催化剂前体，其中该陶瓷泡沫体包含二氧化钛。

8.制备根据权利要求1-7中任一项所述的催化剂前体的方法，其包括步骤：(i)形成包含闭孔结构的陶瓷泡沫体，(ii)将钴化合物施用到该陶瓷泡沫体，和(iii)加热含钴的发泡金属氧化物以形成该催化剂前体。

9.根据权利要求8所述的方法，其中该陶瓷泡沫体通过包括以下的步骤形成：(i)形成陶瓷粉末在液体中的悬浮液，(ii)将气体添加到该液体以产生湿泡沫体，和(iii)加热该湿泡沫体以形成该陶瓷泡沫体。

10.根据权利要求9所述的方法，其中该悬浮液中的陶瓷粉末粒度是1nm-20μm，优选2nm-10μm，更优选2nm-2μm。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中该悬浮液含有一种或多种两亲物，其与该陶瓷粉末作用以稳定化该湿泡沫体。

12.根据权利要求11所述的方法，其中该两亲物包括C2-C6羧酸及其酯、C2-C6没食子酸酯和α氨基酸中的一种或多种。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中该两亲物包括缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯基丙胺酸或色氨酸中的一种或多种，优选亮氨酸、异亮氨酸和苯基丙胺酸中的一种或多种，更优选苯基丙胺酸。

14.根据权利要求9-13中任一项所述的方法，其中将该湿泡沫体在加热前成形。

15.根据权利要求14所述的方法，其中使成形的泡沫体经过500-1600℃的温度的加热步骤。

16.根据权利要求8-15中任一项所述的方法，其中施用到陶瓷泡沫体的该钴化合物是有机钴化合物、钴络合物或钴盐。

17.催化剂，其使用根据权利要求1-7中任一项所述的催化剂前体制备，或者根据权利要求8-16中任一项制备，该催化剂包含负载在多孔载体上的单质形式的钴，其中该多孔载体是包含闭孔结构的陶瓷泡沫体。

18.根据权利要求17所述的催化剂，其包封在烃蜡中。

19.制备根据权利要求17或18所述的催化剂的方法，其包括步骤：根据权利要求9-16中任一项制备催化剂前体，和将还原性气流施用到该催化剂前体，以将氧化钴的至少一部分转化成单质形式。

20.通过费托反应生产烃的方法，其包括使包含一氧化碳和氢气的合成气与根据权利要求17或18所述的催化剂接触。