[发明专利]用于费托合成直接合成低碳烯烃的催化剂、制备和应用

权利要求书

1.用于费托合成直接合成低碳烯烃的催化剂，其特征在于：包括活性金属组分和第一助剂；活性金属组分和第一助剂以粉末形式机械混合；

所述活性金属组分为铁、钴中的一种或几种；所述活性金属组分以粉末的形式存在；

所述第一助剂为锰：所述第一助剂以粉末的形式存在；

所述活性金属组分粉末表面固载第二助剂纳米粒子，所述第二助剂选自下列元素中的一种或多种：锆、钌、铂、铜、钾；

上述费托合成直接合成低碳烯烃催化剂的制备方法，包括如下步骤：

S1、将活性金属组分粉末在氮气氛围下，100-200℃下干燥2-4小时；

S2、采用共沉淀法、水热法或溶剂热合成法制备第一助剂的粉末；

S3、将第二助剂的前驱体盐配成水溶液，用此水溶液浸渍步骤S1得到的活性金属组分粉末，并在90-150度干燥6-24小时，得到修饰后活性金属组分粉末；

S4、将步骤S2得到的第一助剂粉末与步骤S3得到的修饰后活性金属组分粉末混合并研磨30-120分钟；

S5、将步骤S4得到的粉末在200-400度下焙烧1.5-2.5小时；制得催化剂产品。

2.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于：所述活性金属组分粉末的粒径范围为5-100微米。

3.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于：所述第二助剂在催化剂中的质量比为0.01wt％-10wt％。

4.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于：所述活性组分与所述第一助剂的质量比为1:50-10:1。

5.根据权利要求1所述催化剂，其特征在于：

步骤S3中，所述第二助剂的前驱体盐为硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐或有机金属盐。

6.如权利要求1-5任一所述催化剂在费托合成直接合成低碳烯烃上的应用；其特征在于，反应条件为：反应温度240-750℃、反应压力0.1-8.5MPa、合成气空速500-15000h^-1V/V，合成气H₂/CO＝0.8-3。