[发明专利]一种进行低温费托合成反应的方法及其专用催化剂体系

权利要求书

1.一种铁催化剂体系，是由Fe催化剂和液体介质形成的均匀分散体系；

所述Fe催化剂是按如下方法制备的：将Fe盐溶解于溶剂中，形成Fe盐溶液，用NaBH₄或KBH₄还原铁盐，去除溶剂，得到所述Fe催化剂；

所述液体介质为液态聚合物，所述液态聚合物为聚乙二醇。

2.根据权利要求1所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述铁催化剂体系中铁催化剂的量以所述铁盐中的Fe²⁺和Fe³⁺的总浓度计，为0.01-10mol/L。

3.根据权利要求2所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述铁催化剂体系中铁催化剂的量以所述铁盐中的Fe²⁺和Fe³⁺的总浓度计，为0.025-0.12mol/L。

4.根据权利要求1所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述聚乙二醇为聚乙二醇200和/或聚乙二醇400。

5.根据权利要求1所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述Fe催化剂的粒径为1-50nm。

6.根据权利要求5所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述Fe催化剂的粒径为2-20nm。

7.根据权利要求1所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述Fe盐选自下述六种铁盐中的至少一种：FeCl₂·4H₂O、FeCl₃·6H₂O、FeSO₄·7H₂O、FeCl₃、Fe(NO₃)₃和Fe₂(SO₄)₃·9H₂O；所述Fe盐溶液中铁盐中的Fe²⁺和Fe³⁺的总浓度为0.1-2mol/L。

8.根据权利要求7所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述Fe盐溶液中铁盐中的Fe²⁺和Fe³⁺的总浓度为0.2-0.3mol/L。

9.根据权利要求1所述的铁催化剂体系，其特征在于：所述Fe盐溶液的溶剂选自水或有机溶剂；所述有机溶剂为乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、聚乙二醇200或聚乙二醇400。

10.一种进行费托合成反应的方法，是将CO和H₂在催化剂作用下进行催化反应，所述催化剂为权利要求1-9中任一所述的铁催化剂体系。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所述催化反应的反应温度为100-220℃。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于：所述催化反应的反应温度为120-150℃。 

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：所述催化反应的反应温度为150℃。

14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：所述CO和H₂的总压力为0.1-10 MPa。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述CO和H₂的总压力为1-5 MPa。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：所述CO和H₂的总压力为3 MPa。

17.根据权利要求10-16中任一所述的方法，其特征在于：所述催化反应中，H₂与CO的摩尔比为0.5-3。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于：所述催化反应中，H₂与CO的摩尔比为1-2。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于：所述催化反应中，H₂与CO的摩尔比为1.5或2.0。