[发明专利]一种碳纳米管金属共生材料的制备方法与应用

权利要求书

1.一种碳纳米管金属共生材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）将金属源和载体混合后加入去离子水中，在超声处理下浸渍1h，过滤，得到的滤渣用去离子水洗涤后干燥、煅烧，得到金属基催化剂；

（2）将金属基催化剂置于反应器中，先通入氮气置换空气后通入甲烷0.5h，加热至700℃，继续通入甲烷，反应1-3h，再次通入氮气，在氮气气氛下降至室温，即得到碳纳米管金属共生材料；

其中，所述金属源为钴源和锰源按照钴和锰的摩尔比例为（5-10）：1混合而成；

所述金属基催化剂中，金属的含量以相应金属氧化物的质量计，占所述金属基催化剂质量的30%-80%。

2.根据权利要求1所述碳纳米管金属共生材料的制备方法，其特征在于：所述金属源为相应金属的硝酸盐。

3.根据权利要求1所述碳纳米管金属共生材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述煅烧的温度为400-500℃，煅烧的时间为4-5h。

4.根据权利要求1所述碳纳米管金属共生材料的制备方法，其特征在于：所述甲烷的空速为10000 -20000mL/g/h。

5.根据权利要求1所述碳纳米管金属共生材料的制备方法，其特征在于：所述载体为粒径300nm的小晶粒ZSM-5分子筛。

6.碳纳米管金属共生材料的应用，其特征在于：将所述碳纳米管金属共生材料用于催化费-托合成反应，所述碳纳米管金属共生材料是通过权利要求1-5任一项所述制备方法得到的。

7.根据权利要求6所述碳纳米管金属共生材料的应用，其特征在于：所述催化费-托合成反应具体如下：将碳纳米管金属共生材料置于固定床反应器中，通入氢气，在常压下、400℃还原12h，降温至180℃，停止通入氢气，切换为合成气，在2.0MPa、220℃连续反应10h；所述合成气为体积比为2:1的H₂ 和CO，合成气的体积空速为1000h^-1。