[发明专利]介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，包括二氧化硅载体，其特征在于：所述二氧化硅载体表面负载有活性组分钴和选择性助剂锆，所述活性组分钴和选择性助剂锆外面包覆有介孔材料壳层。

2.根据权利要求1所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述介孔材料壳层外面还覆盖有疏水性有机化合物层。

3.根据权利要求1或2所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述二氧化硅载体为无机硅胶。

4.根据权利要求3所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述无机硅胶的比表面积为150～350m²/g、平均孔径为3～50nm、孔容为0.7～1.7mL/g、粒径为20～200μm。

5.根据权利要求4所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述无机硅胶的比表面积为200～300m²/g、平均孔径为8～13nm、孔容为0.75～1.3mL/g、粒径40～150μm。

6.根据权利要求1或2所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述活性组分钴的含量占催化剂总重量的10～25％，所述选择性助剂锆的含量占催化剂总重量的5～10％。

7.根据权利要求6所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述活性组分钴的含量占催化剂总重量的15～20％，所述选择性助剂锆的含量占催化剂总重量的5～8％。

8.根据权利要求6所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述活性组分钴的含量占催化剂总重量的20～25％，所述选择性助剂锆的含量占催化剂总重量的8～10％。

9.根据权利要求1或2所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述介孔材料壳层的厚度为1.8～13μm。

10.根据权利要求9所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述介孔材料壳层的厚度为2.0～6.0μm。

11.根据权利要求1或2所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述催化剂的比表面积为150～400m²/g，平均孔径为2～40nm，孔容为0.5～1.4mL/g。

12.根据权利要求11所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂，其特征在于：所述催化剂的比表面积为250～350m²/g，平均孔径为3～9nm、孔容为0.6～1.0mL/g。

13.一种根据权利要求1所述的介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：

1)将二氧化硅载体浸渍在锆盐的水溶液中，陈化12～24h后，在70～120℃下干燥8～24h，再在400～500℃下焙烧3～12h，获得负载锆的二氧化硅载体；

2)将所得负载锆的二氧化硅载体浸渍在钴盐的水溶液中，陈化12～24h后，在70～120℃下干燥8～24h，再在400～500℃下焙烧3～12h，获得初始钴基费托合成催化剂；

3)将模板剂P123溶解到硝酸溶液中，搅拌使其混合均匀，再加入正硅酸乙酯，继续搅拌12～30h，获得介孔材料前驱溶液；

4)将所得初始钴基费托合成催化剂浸渍在所得介孔材料前驱溶液中，然后进行晶化、洗涤、干燥和焙烧，即可获得介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂。

14.根据权利要求13所述介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂的制备方法，其特征在于：它还包括如下步骤：

5)将所得介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂浸渍在疏水性有机溶液中，密封3～12h后取出，再选择清洗用有机溶剂漂洗干净，最后在60～90℃条件下干燥3～8h，即可获得疏水性介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂。

15.根据权利要求13或14所述介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，锆盐为硝酸锆或硝酸氧锆中的一种。

16.根据权利要求13或14所述介孔材料包覆式钴基费托合成催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述钴盐为碳酸钴或硝酸钴中的一种。