體氧化鋁;稱取144.95g醋酸鈷和14.69g硝酸鋅，等體積浸漬于上述氧化鋁載體，于90 0C下干燥12h，340 °C下焙燒4h，得到最終催化劑，最終催化劑重量組成為 Co304:Zn0:Al203=40:4:100。
[0027]取上述催化劑5ml不稀釋裝填于固定床反應(yīng)器中(Φ 10 X 500mm)，還原條件為:400°C,0.8 MPa，恒溫24 h，600 h—Hv/v)，采用氮中氫，H2含量為55%(v/v);反應(yīng)條件為:210°C，2.5MPa，1800r1(v/v),H2/C0(mol) = 2.2。評價(jià)結(jié)果:CO 轉(zhuǎn)化率 57.6%，CH4 選擇性為 8.5%, Cs+選擇性為85.5%。
[0028]取上述催化劑1ml于IL漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)行評價(jià)，還原條件為，290°C，0.6MPa，750h—Ην/ν)，采用氮中氫，H2含量為65%(v/v)，恒溫24h，650rpm。還原完畢后降至室溫切換成合成氣進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)條件為SOiTCJJMPaaOOOh—Hv/vhfti/aKv/vkSlSOOrpm。評價(jià)結(jié)果:CO轉(zhuǎn)化率70.0%，CH4選擇性為11.1%，C5+選擇性為80.0%。
[0029]實(shí)施例5
按照最終催化劑組成，稱取117.65g擬薄水鋁石，配制成固含量為20 (wt.)%的擬薄水鋁石溶漿，再稱取147.06g富勒烯(C60)作為骨架，在超聲波震蕩下，將擬薄水鋁石溶漿全部浸漬于富勒烯(C60)，然后于90°C下真空干燥12h，得到含骨架的氧化鋁前體，再于馬弗爐中600°C下焙燒6h，得到載體氧化鋁;稱取139.54g硝酸鈷和15.1g硝酸銅，等體積浸漬于上述氧化鋁載體，于65 0C下干燥20h，350 °C下焙燒3h，得到最終催化劑，最終催化劑重量組成為C03O4: CuO: Α?2θ3=45: 5: 100。
[°03°] 取上述催化劑5ml不稀釋裝填于固定床反應(yīng)器中(Φ 10 X 500mm)，還原條件為:410°C,0.7 MPa，恒溫20 h，500 h—Hv/v)，采用氮中氫，H2含量為45%(v/v);反應(yīng)條件為:220°C，2.4MPa，2000h—1 (v/v)，H2/CO(moI) = 2.3。評價(jià)結(jié)果:CO轉(zhuǎn)化率43.2%，CH4選擇性為13.6%，C5+選擇性為75.9%。
[0031 ] 取上述催化劑1ml于IL漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)行評價(jià)，還原條件為，280 °C，0.8MPa，800h—Ην/ν)，采用氮中氫，H2含量為55%(v/v)，恒溫12h，750rpm。還原完畢后降至室溫切換成合成氣進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)條件為 200 °C,2.5MPa，1500h—1 (v/v), H2/⑶(v/v) =2.5，400rpm。評價(jià)結(jié)果:CO轉(zhuǎn)化率80.6%，CH4選擇性為15.6%，C5+選擇性為72.6%。
[0032]實(shí)施例6
按照最終催化劑組成，稱取152.94g氫氧化鋁，配制成固含量為25(wt.)%的氫氧化鋁溶漿，再稱取764.7g中孔活性炭(稻殼)作為骨架，在超聲波震蕩下，將氫氧化鋁溶漿全部浸漬于中孔活性炭(稻殼)，然后于75°C下真空干燥24h，得到含骨架的氧化鋁前體，再于馬弗爐中650°C下焙燒5h，得到載體氧化鋁;稱取181.18g醋酸鈷和25.71g硝酸鋅，等體積浸漬于上述氧化鋁載體，于75 0C下干燥18h，370 °C下焙燒3h，得到最終催化劑，最終催化劑重量組成^Co304: ZnO: Al203=50: 7: 100。
[0033]取上述催化劑5ml不稀釋裝填于固定床反應(yīng)器中(Φ 10 X 500mm)，還原條件為:420°C,0.5 MPa，恒溫16h，600 h—Hv/v)，采用氮中氫，H2含量為35%(v/v);反應(yīng)條件為:225°C，2.2MPa，2200^1 (v/v), H2/CO (mo I) = 2.4。評價(jià)結(jié)果:CO 轉(zhuǎn)化率 52.0%，CH4 選擇性為 12.2%，C5+選擇性為76.6%。
[0034]取上述催化劑1ml于IL漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)行評價(jià)，還原條件為，280°C，1.0MPa，650h—Ην/ν)，采用氮中氫，H2含量為45%(v/v)，恒溫20h，800rpm。還原完畢后降至室溫切換成合成氣進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)條件為ISSriSMPa’100h—Hv/vhfti/aKv/vkSlSSOrpm。評價(jià)結(jié)果:CO轉(zhuǎn)化率82.5%，CH4選擇性為12.9%，C5+選擇性為80.9%。
[0035]實(shí)施例7
按照最終催化劑組成，稱取117.65g擬薄水鋁石，配制成固含量為30 (wt.)%的擬薄水鋁石溶漿，再稱取196.0Sg中孔活性炭(果核)作為骨架，在超聲波震蕩下，將擬薄水鋁石溶漿全部浸漬于中孔活性炭(果核)，然后于65°C下真空干燥30h，得到含骨架的氧化鋁前體，再于馬弗爐中800°C下焙燒4h，得到載體氧化鋁;稱取139.54g硝酸鈷和38.88g硝酸鎳，等體積浸漬于上述氧化鋁載體，于85°C下干燥15h，400°C下焙燒2h，得到最終催化劑，最終催化劑重量組成為 Co304:Ni0:Al203=45:10:100。
[0036]取上述催化劑5ml不稀釋裝填于固定床反應(yīng)器中(Φ 10 X 500mm)，還原條件為:450°C,0.3 MPa，恒溫12 h，750 h—Hv/v)，采用氮中氫，H2含量為15%(v/v);反應(yīng)條件為:230°C，2.0MPa，2500^1 (v/v), H2/CO (mo I) = 2.5。評價(jià)結(jié)果:CO 轉(zhuǎn)化率 40.5%，CH4 選擇性為 13.7%，C5+選擇性為70.8%。
[0037]取上述催化劑1ml于IL漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)行評價(jià)，還原條件為，270°C，1.2MPa，550h—Ην/ν)，采用氮中氫，H2含量為30%(v/v)，恒溫16h，700rpm。還原完畢后降至室溫切換成合成氣進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)條件為 170 °C，3.0MPa，700h—H v/v)，H2/C0( v/v)=2.0，650rpm。價(jià)結(jié)果:CO轉(zhuǎn)化率92.6%，CH4選擇性為3.0%，C5+選擇性為92.2%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑，其特征在于催化劑由四氧化三鈷、金屬助劑氧化物和氧化鋁組成，其重量組成為四氧化三鈷:金屬助劑氧化物:氧化鋁=25-50:1-10:.100。2.如權(quán)利要求1所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑，其特征在于所述金屬助劑氧化物為氧化鐵、氧化鎳、氧化銅或氧化鋅。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟: 按照氧化鋁前驅(qū)體占多孔碳源的20-100wt%，稱取多孔碳源作為骨架，按最終催化劑組成，稱取氧化鋁前驅(qū)體配制成固含量為10-30wt%的氧化鋁前驅(qū)體水溶漿，在超聲波震蕩下，全部浸漬于多孔碳源上，然后于60-90°C下真空干燥12-36h后得到含骨架的氧化鋁前體，再于450-800°C下焙燒4-12h后得到氧化鋁載體;稱取可溶性鈷鹽和可溶性助劑金屬鹽等體積浸漬于上述氧化鋁載體，于60-90 °C下干燥12-24h，300-400 V下焙燒2_6h，得到最終催化劑。4.如權(quán)利要求3所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述多孔碳源為8_15nm的多壁碳納米管、富勒烯、立方結(jié)構(gòu)的介孔碳、中孔活性炭或碳分子篩的一種。5.如權(quán)利要求4所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述富勒烯為C60或C70，中孔活性炭為木炭、椰殼、果核、稻殼或纖維素的。6.如權(quán)利要求3所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的氧化鋁前驅(qū)體為碳酸鋁氨、氫氧化鋁或擬薄水鋁石。7.如權(quán)利要求3所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的可溶性鈷鹽為硝酸鈷或醋酸鈷。8.如權(quán)利要求3所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的制備方法，其特征在于所述的可溶性助劑金屬鹽為硝酸鐵、硝酸銅、硝酸鎳或硝酸鋅。9.如權(quán)利要求1或2所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的應(yīng)用，其特征在于所述的費(fèi)托合成鈷基催化劑在固定床反應(yīng)器中進(jìn)行還原、反應(yīng);還原條件為:350-450°C，.0.3-1.5MPa，GHSV=500-1000h—、恒溫12-36h，采用氮中氫還原氣，H2體積含量為15%-85%;反應(yīng)條件為:170-230 °C,2.0-3.0Mpa，GHSV=700_2500h—1，H2/CO 體積比=2.0-2.5。10.如權(quán)利要求1或2所述的一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑的應(yīng)用，其特征在于所述的費(fèi)托合成鈷基催化劑在漿態(tài)床反應(yīng)器中進(jìn)行還原、反應(yīng);還原條件為:270-320 V，.0.2-1.2MPa，GHSV=500-800h—、恒溫12-36h，采用氮中氫還原氣，H2體積含量為15%-85%，轉(zhuǎn)速為400-800rpm ；反應(yīng)條件為:170-230 °C，2.0-3.0MPa，GHSV=700_2500h—1，H2/CO體積=2.0-.3.0，轉(zhuǎn)速為400-800rpm。
【專利摘要】一種多孔氧化鋁負(fù)載鈷費(fèi)托合成催化劑由四氧化三鈷、金屬助劑氧化物和氧化鋁組成，其重量組成為四氧化三鈷：金屬助劑氧化物：氧化鋁=（25-50）：（1-10）：100。本發(fā)明具有高活性和穩(wěn)定性的用于漿態(tài)床和固定床費(fèi)托合成反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C10G2/00, B01J32/00, B01J35/10, B01J21/04, B01J23/755, B01J23/75
【公開號(hào)】CN105618052
【申請?zhí)枴緾N201610101265
【發(fā)明人】李德寶, 劉巖, 賈麗濤, 侯博
【申請人】中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年2月25日