[发明专利]一种一氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂及制备方法和一氧化碳加氢制低碳烯烃的方法

权利要求书

1.一种一氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂，该催化剂包括多孔非晶态合金骨架和负载在该多孔非晶态合金骨架上的钼组分，所述多孔非晶态合金骨架包括铁和硅，所述钼组分为硫化钼和/或硫化钼的前驱体；其中，以催化剂的总重量为基准并以元素重量计，所述催化剂中铁的含量为45-95重量％，硅的含量为3-40重量％，钼的含量为1-10重量％，硫的含量为0.1-5重量％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以催化剂的总重量为基准并以元素重量计，所述多孔非晶态合金骨架还包括0.1-40重量％的金属M，所述金属M为选自第IB族金属、第IIB族金属、第IIIB族金属、第IVB族金属、第VIB族金属、第VIIB族金属和第VIII族金属中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的催化剂，其中，所述金属M为选自钴、锰、铜和铈中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以催化剂的总重量为基准并以元素重量计，所述催化剂中铁的含量为70-85重量％，硅的含量为10-25重量％，钼的含量为1-3重量％，硫的含量为2-4重量％。

5.一种一氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂的制备方法，该方法包括：

a、将包括铁和硅的合金骨架原料混合熔融后进行淬冷处理，得到母合金；

b、将步骤a中所得母合金进行抽提脱硅，得到多孔非晶态合金骨架；

c、将硫化钼的前驱体负载在步骤b中所得多孔非晶态合金骨架上，得到一氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂；

其中，以催化剂的总重量为基准并以元素重量计，所述催化剂中铁的含量为45-95重量％，硅的含量为3-40重量％，钼的含量为1-10重量％，硫的含量为0.1-5重量％。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述合金骨架原料还包括金属M，所述金属M为选自第IB族金属、第IIB族金属、第IIIB族金属、第IVB族金属、第VIB族金属、第VIIB族金属和第VIII族金属中的至少一种，以催化剂的总重量为基准并以元素重量计，所述催化剂中金属M的含量为0.1-40重量％。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述金属M为选自钴、锰、铜和铈中的至少一种。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤a中所述淬冷处理包括：将合金骨架原料的混合熔融液喷射到600-1000转/分钟的通有冷却水的铜辊上，使所述混合熔融液以1000-1600℃/秒的冷却速度冷却并沿铜辊切线甩出，得到的鳞片状条带合金经粉碎至20-200目，得到所述母合金；

步骤b中所述抽提脱硅的步骤包括：将步骤a中所得母合金在碱液中进行碱液抽提脱硅，得到碱液抽提脱硅合金；将所得碱液抽提脱硅合金在酸液中进行酸液抽提脱硅，得到所述多孔非晶态合金骨架；其中，所述碱液抽提脱硅的条件为：温度为0-100℃，时间为10-60分钟，碱液的摩尔浓度为1-12摩尔/升，碱液中的碱为氢氧化钠和/或氢氧化钾，母合金与碱液中碱的重量比为1：(1-10)；所述酸液抽提脱硅的条件为：温度为0-100℃，时间为10-120分钟，酸液的摩尔浓度为1-12摩尔/升，酸液中的酸为盐酸和/或硝酸，母合金与酸液中酸的重量比为1：(0.4-10)；

步骤c中所述负载的方法为沉淀法和/或浸渍法。

9.据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤c中所述将硫化钼的前驱体负载在步骤b中所得多孔非晶态合金骨架上的步骤包括：将步骤b中所述多孔非晶态合金骨架与硫代钼酸铵溶液混合后加入氨水，使硫代钼酸铵在多孔非晶态合金骨架上沉淀，将附着有沉淀物的多孔非晶态合金骨架进行焙烧后，得到一氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂。

10.一种一氧化碳加氢制低碳烯烃的方法，该方法包括：将一氧化碳与权利要求1-4中任意一项所述的一氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂接触并在加氢条件下在加氢反应器中进行加氢制取低碳烯烃。

11.根据权利要求10所述的一氧化碳加氢制低碳烯烃的方法，其中，所述加氢条件包括：温度为200-500℃，压力为0.5-15.0兆帕，气体体积空速为500-100000小时^-1，氢气与一氧化碳的摩尔比0.5-10；所述加氢反应器为选自浆态床反应器、流化床反应器和固定床反应器中的至少一种。