[发明专利]双功能催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种双功能催化剂的制备方法，其特征在于，先利用水热合成法制备脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛，然后利用浸渍法使所述脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛负载费托合成催化剂，经焙烧后得到所述双功能催化剂；

所述费托合成催化剂为Fe，Co，Mn，Zn或Cr的金属氧化物。

2.根据权利要求1所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，利用水热合成法制备脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛时，脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体中各原料的摩尔配比为：SiO₂/Al₂O₃=20-100，Na₂O/SiO₂=0.02-0.20，H₂O/SiO₂=10-100，Fe₂O₃/Al₂O₃=0.1-0.8。

3.根据权利要求2所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体中各原料的摩尔配比为：SiO₂/Al₂O₃=25-80，Na₂O/SiO₂=0.03-0.10，H₂O/SiO₂=10-80，Fe₂O₃/Al₂O₃=0.5-0.8。

4.根据权利要求1-3任一项所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，利用水热合成法制备脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛的步骤包括：

将ZSM-5晶种或模板剂与硅源、铝源、铁源和钠源混合均化得到脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体，之后经晶化处理、离子交换处理和水热处理后得到脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛。

5.根据权利要求4所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合均化过程包括以下步骤：将钠源溶于去离子水中，并加入铝源和硅源，在20-60℃下搅拌2-6h形成凝胶，然后向所得凝胶中加入铁源和草酸，并搅拌10-30min，之后再加入模板剂或ZSM-5晶种，搅拌1-3h，得到脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体。

6.根据权利要求5所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合均化过程包括以下步骤：将钠源溶于去离子水中，并加入铝源和硅源，在30-50℃下搅拌3-5h形成凝胶，然后向所得凝胶中加入铁源和草酸，并搅拌20-30min，之后再加入模板剂或ZSM-5晶种，搅拌2-3h，得到脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体。

7.根据权利要求5所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，所述铁源与所述草酸的摩尔比为1：1。

8.根据权利要求5所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，所述模板剂包括四丙基氢氧化铵、四丙基溴化铵或正丁胺中的任一种或至少两种的组合。

9.根据权利要求4所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，所述晶化处理的步骤包括：将所得脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体置于反应釜中，在140-200℃的条件下晶化24-72h。

10.根据权利要求9所述的双功能催化剂的制备方法，其特征在于，所述晶化处理的步骤包括：将所得脱Fe脱Al的多孔级Fe-ZSM-5分子筛前驱体置于反应釜中，在160-180℃的条件下晶化36-54h，得到Fe-ZSM-5分子筛。