[发明专利]沉淀铁费托合成用催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种沉淀铁费托合成用催化剂，其特征在于，所述催化剂中各组分按重量份计包括：100份的Fe，0.3～20份的Mn，0.1～15份的Ti，0.2～10份的Cu，以及0.3～10份的K和3～40份的SiO₂。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中各组分按重量份计包括：100份的Fe，0.5～15份的Mn，0.5～12份的Ti，0.5～10份的Cu，以及0.3～8份的K和3.5～30份的SiO₂。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中Fe以Fe₂O₃的形式存在，Mn以MnO的形式存在，Cu以CuO的形式存在，所述催化剂的比表面积为140～250m²/g。

4.一种沉淀铁费托合成用催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将Fe、Mn、Ti、Cu的可溶性金属盐溶于去离子水中，得到金属盐溶液，所述金属盐溶液中金属元素的重量比为Fe:Mn:Ti:Cu=100:0.3～20:0.1～15:0.2～10，Fe离子的浓度为0.3～2.5mol/L；

（2）将所述金属盐溶液与沉淀剂溶液沉淀反应，得到沉淀浆料，将所述沉淀浆料过滤、洗涤，得到共沉淀滤饼；

（3）向所述共沉淀滤饼中加入含钾可溶性盐、硅溶胶和/或含钾硅溶胶，加水打浆，得到Fe：K：SiO₂为100:0.3～10:3～40的催化剂浆液；以及

（4）将所述催化剂浆液干燥，焙烧，得到所述沉淀铁费托合成用催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述金属盐溶液中所各组分的重量比为Fe:Mn:Ti:Cu=100:0.5～15:0.5～12:0.5～10，所述Fe离子的浓度为0.5～2.2mol/L，所述催化剂浆液中各组分的重量比为Fe：K：SiO₂=100:0.3～8:3.5～30。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中所述沉淀反应过程中，所述金属盐溶液与所述沉淀剂溶液并流混合，沉淀反应获得所述沉淀浆料。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述费托合成用催化剂的制备方法中：

所述步骤（2）中将所述金属盐溶液与所述沉淀剂溶液在40℃～85℃下沉淀，得到所述沉淀浆料，调整所述沉淀浆料的pH为5～10；将所述沉淀浆料在30℃～80℃下静置老化0～6h，过滤、洗涤，得到所述共沉淀滤饼；

所述步骤（3）中向所述共沉淀滤饼中加入含钾可溶性盐、硅溶胶和/或含钾硅溶胶后，加水打浆，调整所述催化剂浆液的pH为4.5～9；

所述步骤（4）中将所述催化剂浆液在喷雾干燥机中干燥，喷雾干燥的热风入口处温度为210℃～330℃，排风出口处温度为92℃～120℃；

所述步骤（4）中的焙烧温度为280～550℃，焙烧时间为2.5～10h；所述催化剂的比表面积为140～250m²/g。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中先将所述金属盐溶液和所述沉淀剂溶液分别预热至40～85℃，再将其共同流入温度为40～85℃的去离子水中进行所述沉淀反应，所述沉淀反应的时间为5～70min。

9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述沉淀剂溶液为碳酸铵、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钠、氢氧化钾或氨水的去离子水溶液，所述沉淀剂溶液的浓度为0.3～2mol/L，优选为0.5～1.5mol/L。

10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述含钾可溶性盐为碳酸钾、碳酸氢钾、硝酸钾中一种或多种的去离子水溶液；所述硅溶胶和所述含钾硅溶胶中SiO₂的重量含量为5～50%。