[发明专利]催化剂及制备方法和应用以及催化剂前体还原活化方法以及低碳烯烃的制备方法

权利要求书

1.一种用于合成气制备低碳烯烃的费托合成反应的催化剂，该催化剂含有载体以及负载在所述载体上的第VIII族金属元素，所述载体为氧化铝，所述氧化铝含有θ-氧化铝，以催化剂中氧化铝的总量为基准，所述θ-氧化铝的含量为50重量％以上，至少部分第VIII族金属元素的价态为低于该金属元素的最高氧化价态，以催化剂的总量为基准，以元素计，所述第VIII族金属元素的含量为3-30重量％，该催化剂还含有负载在所述载体上的第二金属元素和/或第三金属元素，所述第二金属元素为选自碱金属元素、碱土金属元素和第IVB族金属元素中的一种或两种以上，所述第三金属元素为选自稀土金属元素中的一种或两种以上，以催化剂的总量为基准，以元素计，所述第二金属元素的含量为0-15重量％，所述第三金属元素的含量为0-10重量％，所述第二金属元素和第三金属元素的含量不同时为0；

该催化剂的CO₂-TPD脱附图中，在369-600℃的温度区间内存在CO₂高温脱附峰。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述第VIII族金属元素为Fe、Co和Ni中的一种或两种以上。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述第VIII族金属元素为Fe，该催化剂的X射线光电子能谱谱图中，存在对应于FeO的谱峰以及对应于Fe₅C₂的谱峰。

4.根据权利要求3所述的催化剂，其中，以元素计，由对应于FeO的谱峰确定的Fe的含量与由对应于Fe₅C₂的谱峰的确定的Fe的含量的比值为8-25：1。

5.根据权利要求4所述的催化剂，其中，以元素计，由对应于FeO的谱峰确定的Fe的含量与由对应于Fe₅C₂的谱峰的确定的Fe的含量的比值为10-12：1。

6.根据权利要求3-5中任意一项所述的催化剂，其中，以元素计，以由X射线光电子能谱确定的Fe的总量为基准，由对应于FeO的谱峰和对应于Fe₅C₂的谱峰确定的Fe的含量为30-99％。

7.根据权利要求6所述的催化剂，其中，以元素计，以由X射线光电子能谱确定的Fe的总量为基准，由对应于FeO的谱峰和对应于Fe₅C₂的谱峰确定的Fe的含量为50-99％。

8.根据权利要求7所述的催化剂，其中，以元素计，以由X射线光电子能谱确定的Fe的总量为基准，由对应于FeO的谱峰和对应于Fe₅C₂的谱峰确定的Fe的含量为75-99％。

9.根据权利要求1-5中任意一项所述的催化剂，其中，以该催化剂中第VIII族金属元素的总量为基准，以元素计，价态为低于其最高氧化价态的第VIII族金属元素的含量为30重量％以上。

10.根据权利要求9所述的催化剂，其中，以该催化剂中第VIII族金属元素的总量为基准，以元素计，价态为低于其最高氧化价态的第VIII族金属元素的含量为50重量％以上。

11.根据权利要求10所述的催化剂，其中，以该催化剂中第VIII族金属元素的总量为基准，以元素计，价态为低于其最高氧化价态的第VIII族金属元素的含量为55重量％以上。

12.根据权利要求11所述的催化剂，其中，以该催化剂中第VIII族金属元素的总量为基准，以元素计，价态为低于其最高氧化价态的第VIII族金属元素的含量为60重量％以上。

13.根据权利要求1-5中任意一项所述的催化剂，其中，以催化剂的总量为基准，以元素计，所述第VIII族金属元素的含量为8-20重量％。