[发明专利]一种费托合成用铁基催化剂、其制备方法和应用

权利要求书

1.一种费托合成用铁基催化剂，其主要成分是铁，其中还包括：含有 IB族金属Cu和/或Ag的氧化物作为还原助剂；含有至少一种IA族金属M 的氧化物作为电子助剂，所述的IA族金属M包括Li、Na、K或Rb；含有 至少一种VIII族贵金属M’作为加氢助剂，所述的VIII族贵金属M’包括Ru、 Rh、Pd或Pt；和含有SiO₂作为结构助剂；其中所述主要成分Fe在成品催 化剂中的重量百分数为30wt％～70wt％，所述的铁以三价氧化物的形式存在， 所述各组分的重量份数之比为：Fe∶Cu∶Ag∶电子助剂∶加氢助剂∶结构助剂＝ 100∶0～20∶0～10∶0.05～15∶0.001～5∶0.1～50，其中各金属组分以元素计，结 构助剂以氧化物计，条件是Cu和Ag的含量不能同时为0。

2.根据权利要求1所述的铁基催化剂，其中所述的Fe在催化剂中的重 量百分数为45wt％～60wt％。

3.根据权利要求1所述的铁基催化剂，其中所述各组分的重量份数之 比为：Fe∶Cu∶Ag∶电子助剂∶加氢助剂∶结构助剂＝100∶0～8∶0～2∶0.5～8∶ 0.01～0.5∶5～35，条件是Cu和Ag的含量不能同时为0。

4.根据权利要求3所述的铁基催化剂，其中所述的IA族金属M是K 或Li。

5.根据权利要求3或4所述的铁基催化剂，其中所述的VIII族贵金属 加氢助剂是Ru或Pt。

6.权利要求1-5任意一项所述铁基催化剂的制备方法，该方法包括以 下步骤：

(1)配制铁盐溶液；

(2)将铁盐溶液用碱性化合物进行共沉淀；

(3)沉淀洗涤后重新打浆，在料浆中加入IB族金属Cu和/或Ag盐 溶液、IA族金属M的盐溶液和硅溶胶或IA族金属M的硅酸 盐；和

(4)将上述混合浆料经喷雾干燥成型，并将成型的催化剂用至少一 种VIII族贵金属M’的盐溶液浸渍，然后干燥和焙烧，得到所 述的催化剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其中步骤(3)所述添加IB族金 属Cu和/或Ag盐溶液的操作改在步骤(1)完成；和/或将步骤(3)引入结 构助剂二氧化硅的操作改在步骤(1)完成，或在步骤(1)和(3)各引入 部分结构助剂。

8.权利要求1-5任意一项所述铁基催化剂的制备方法，该方法包括如 下步骤：

(1)配制Fe³⁺盐溶液；

(2)按照化学计量配制稍过量的碱性沉淀剂水溶液；

(3)将(1)和(2)所述的溶液进行并流沉淀；

(4)将上一步骤得到的沉淀浆液静置老化5分钟～2小时，抽滤，用水 对沉淀物进行洗涤；

(5)向洗涤后的沉淀物中加入水制成浆液，并按所需比例向其中加入 Cu²⁺盐溶液和/或Ag⁺盐溶液、IA族金属M的盐溶液和硅溶胶或IA族金属 M的硅酸盐，搅拌均匀后，高速剪切，制成催化剂浆料；

(6)将上述催化剂浆料进行喷雾干燥成型；和

(7)将喷雾干燥成型后的上述催化剂按所需比例等体积浸渍VIII族贵 金属M’的盐溶液，经干燥和焙烧后，制得成品催化剂。