[发明专利]一种费托合成催化剂再生方法及其应用

说明书

本发明涉及一种费托合成催化剂的再生方法及其应用，所述方法包括对待生剂依次进行氧化处理和硅改性；其特征在于，所述硅改性的方法包括：(1)将待改性的催化剂加入溶剂中，得到的混合体系中溶剂含量为50～99重量％；(2)向步骤(1)的混合体系中加入硅酯和碱性物质进行反应，反应的操作条件包括：温度为0～100℃，时间为0.5～10小时，硅酯的加入量以元素硅计，与混合体系中催化剂的重量比为0.001～0.01：1，碱性物质的加入量使得混合体系pH值为8～14；(3)将反应后的混合体系进行固液分离，对得到的固体进行干燥、焙烧或不焙烧。与现有技术相比，经本发明提供的再生方法处理之后的催化剂性能更好。

技术领域

本发明是关于一种费托合成催化剂再生方法及其应用。

背景技术

随着全球石油资源越来越稀缺，人们对环境保护的日益重视，利用煤和天然气制备清洁燃料越来越受到人们的重视。

费托合成，是指合成气在催化剂上转化成烃类的反应，产物包括烷烃和烯烃，产品经过深加工可得到优质液体燃料，如优质柴油和航空煤油等。

常用的费托合成催化剂有钴基和铁基两类。钴基催化剂相对于铁基具有长寿命和低的水汽变换活性等优点。钴基费托合成催化剂的配方、制备方法对催化剂的性能起决定作用。费托合成催化剂在使用过程中往往不断失活，表现为活性降低，选择性变差等现象。为了维持高的生产效率，需不定期对失活催化剂进行再生处理。

CN103140570公开了一种负载型钴催化剂的再生的方法，经取出步骤、浓缩步骤、煅烧步骤和再活化步骤完成再生。

CN 102791377公开了一种再生费托合成催化剂的制造方法。将催化剂在压力为大气压至5MPa、温度为150～350℃的条件下，与包含1～30体积％的水蒸气和非活性气体的混合气体接触汽蒸，催化剂的活性恢复到新鲜剂的40～95％。

US2010304955公开了一种将失活催化剂先脱蜡，后在4～30个大气压下氧化，再还原的再生方法。

US4670414公开了一种氧化铝或氧化硅负载Co催化剂的活化方法。先氢气还原，再氧气氧化，最后再氢气还原。通过该活化方法，催化剂的C₅+选择性明显提高。

US2004/0127585公开了一种原位还原浆态床Co催化剂的活法方法。氢气原位还原时加入2000ppm的CO可以减少烃氢解反应的发生，降低甲烷选择性。

WO2011027104公开了一种采用负载型Co催化剂的活化方法。先还原氧化态催化剂，再水蒸气处理，然后再还原。该活化方法制备的催化剂C5+选择性升高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何提高钴基费托合成催化剂性能，尤其是对已经失活或者部分失活的钴基费托合成催化剂。为此，本发明提供了一种费托合成催化剂再生方法，并提供了一种经本发明提供的方法再生得到的催化剂在费托合成中的应用。

本发明提供一种费托合成催化剂再生方法，所述催化剂含有含氧化铝的载体及选自铁和/或钴的活性金属组分，所述方法包括对从含催化剂的浆液中分离出来的催化剂依次进行氧化处理和硅改性，完成再生过程；其特征在于，所述硅改性的方法包括：

(1)将待改性的催化剂加入溶剂中，得到的混合体系中溶剂含量为50～99重量％；

(2)向步骤(1)的混合体系中加入硅酯和碱性物质进行反应，反应的操作条件包括：温度为0～100℃，时间为0.5～10小时，硅酯的加入量以元素硅计，与混合体系中催化剂的重量比为0.001～0.01：1，碱性物质的加入量使得混合体系pH值为8～14；

(3)将反应后的混合体系进行固液分离，对得到的固体进行干燥、焙烧或不焙烧。