[发明专利]微球形铁基费托合成的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种微球形铁基费托合成催化剂，该催化剂以选自Al或Zr的氧化物中的至少一种为载体，活性组分含有以原子比计，化学式如下的组合物： 

Fe₁₀₀Mn_aCa_b(Cr或Ce)_cO_x

a的取值范围为4.0～120.0； 

b的取值范围为0.5～50.0；

c的取值范围为0.1～10.0；

x为满足催化剂中各元素化合价所需的氧原子总数；

载体用量以重量百分比计为催化剂重量的10～70%。

2.根据权利要求1所述微球形铁基费托合成催化剂，其特征在于a的取值范围为10.0~100.0；b的取值范围为2.0~35.0；c的取值范围为0.2~8.0。

3.根据权利要求1所述微球形铁基费托合成催化剂，其特征在于载体用量优选为以重量百分比计为催化剂重量的15~60%。

4.权利要求1所述的微球形铁基费托合成催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将可溶性铁盐和锰盐溶解于水中制成溶液Ⅰ；

(2)将可溶性Ca盐溶解于水中制成溶液Ⅱ；

(3)将溶液Ⅰ和溶液Ⅱ混合制成溶液Ⅲ；

(4)在70～100℃下将选自Al₂O₃或ZrO₂中的至少一种溶胶加入到溶液Ⅲ中得到浆料Ⅳ；

(5)将可溶性选自Cr或Ce中的一种盐溶解于水中制成溶液Ⅴ；

(6)将溶液Ⅴ加入到浆料Ⅳ中混合打浆，同时加入酸碱调节剂调节浆料的pH值为1～5得到浆料Ⅵ，固含量为15～45重量%；

(7)将浆料Ⅵ冷却至20～65℃后送入喷雾干燥机喷雾成型，然后在350～800℃焙烧 0.1～24小时，得到微球形铁基费托合成催化剂。

5.根据权利要求4所述制备微球形铁基费托合成催化剂的制备方法，其特征在于焙烧温度为400～750℃，焙烧时间为0.5～12小时。

6.根据权利要求4所述制备微球形铁基费托合成催化剂的制备方法，其特征在于喷雾成型条件为进口温度200～380℃，出口温度100～230℃。

7.权利要求1所述的微球形铁基费托合成催化剂用于费托合成反应。

8.根据权利要求7所述的微球形铁基费托合成催化剂的用途，其特征在于以合成气为原料，在H₂/CO比为0.1~5.0，压力为0.4~5MPa，反应温度为250~430℃，反应空速为1000~12000小时^-1的条件下，原料与催化剂在流化床反应器中接触，生成有机烃。

9.根据权利要求7所述的微球形铁基费托合成催化剂的用途，其特征在于H₂/CO比为0.2~4.8。

10.根据权利要求7所述的微球形铁基费托合成催化剂的用途，其特征在于反应压力为0.45~4.5MPa；反应温度为260~410℃；反应空速为1100~11500小时^-1。