[发明专利]一种合成气制低碳烯烃催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种合成气制低碳烯烃催化剂，所述催化剂包括活性组分、电子助剂、结构助剂、第二结构助剂和载体；活性组分为Fe；电子助剂为K；结构助剂为Mn；第二结构助剂选自Si、Zr、Ti中的一种或几种，载体为石油焦基活性炭，其中，活性组分以元素计质量含量为5wt%～30wt%，电子助剂K以元素计质量含量为1wt%～10wt%，结构助剂Mn以元素计质量含量为1wt%～20wt%，第二结构助剂以元素计质量含量为1wt%～10wt%，载体含量为40wt%～80wt%；

所述合成气制低碳烯烃催化剂制备方法包括如下内容：

（1）将石油焦、含活性金属化合物、含结构助剂化合物、含第二结构助剂化合物及活化剂混合，混合均匀后活化；

（2）使用酸溶液处理步骤（1）所得样品，然后洗涤直至洗涤液呈中性，并将洗涤后的固体样品干燥；

（3）将电子助剂引入至步骤（2）得到的固体样品上，然后经干燥、焙烧后得到合成气制低碳烯烃催化剂。

2.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：所述催化剂包括活性组分、电子助剂、结构助剂、第二结构助剂和载体；活性组分为Fe；电子助剂为K；结构助剂为Mn；第二结构助剂为Si或Ti；载体为石油焦基活性炭，其中，活性组分以元素计质量含量为10wt%～20wt%；电子助剂K以元素计质量含量为2wt%～5wt%；结构助剂Mn以元素计质量含量为5wt%～10wt%；第二结构助剂以元素计质量含量为2wt%～4wt%，载体含量为50wt%～70wt%。

3.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：所述催化剂的比表面积为200～1000m²/g。

4.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：所述催化剂的比表面积为400～800m²/g。

5.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：催化剂孔径分布中，小于2nm的微孔大于60%。

6.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：催化剂孔径分布中，小于2nm的微孔大于80%。

7.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：活性组分、电子助剂、结构助剂和第二结构助剂嵌入至石油焦基活性炭非晶缺陷和活性炭石墨微晶片层中，活性金属晶粒尺寸为0.5～5nm。

8.按照权利要求1所述的合成气制低碳烯烃催化剂，其特征在于：活性组分、电子助剂、结构助剂和第二结构助剂嵌入至石油焦基活性炭非晶缺陷和活性炭石墨微晶片层中，活性金属晶粒尺寸为1～3nm。

9.权利要求1-8中任一权利要求所述的合成气制低碳烯烃催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下内容：

（1）将石油焦、含活性金属化合物、含结构助剂化合物、含第二结构助剂化合物及活化剂混合，混合均匀后活化；

（2）使用酸溶液处理步骤（1）所得样品，然后洗涤直至洗涤液呈中性，并将洗涤后的固体样品干燥；

（3）将电子助剂引入至步骤（2）得到的固体样品上，然后经干燥、焙烧后得到合成气制低碳烯烃催化剂。

10.按照权利要求9所述的合成气制低碳烯烃催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述含活性金属化合物选自高铁酸钾、高铁酸钠、高铁酸锂中的任一种。

11.按照权利要求9或10所述的合成气制低碳烯烃催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述含活性金属化合物选自高铁酸钾。

12.按照权利要求9所述的合成气制低碳烯烃催化剂的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述含结构助剂化合物为高锰酸钾或高锰 酸钠。