[发明专利]一种低密度铁铬系CO变换催化剂

权利要求书

1.一种低密度铁铬系CO变换催化剂，该催化剂是Fe₂O₃ 、 Cr₂O₃ 、CuO、M_xO_Y 的混合物，按重量百分比计其主要组成如下： Fe₂O₃ 70%～92%， Cr₂O₃ 4%～15%，CuO 0.5%～10%、M_xO_Y4%～15%，其中M为Ti、Mg、Mn、Al、Ca、Si中的一种或几种，并采用如下制备方法：

（1）将可溶性铁盐、铬盐、铜盐及M盐配成混合溶液，与沉淀剂溶液在氧化剂的作用下发生共沉淀反应，反应结束后进行老化氧化处理；

（2）对步骤（1）中老化氧化处理后的溶液固液分离，固体催化剂经过洗涤、干燥、焙烧、成型制得所述催化剂；

步骤（2）中洗涤使用洗涤盐溶液进行；所述洗涤盐溶液为用硝酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、碳酸氢铵、硝酸铵、氨水中的一种或两种以上的组合配制的水溶液；

所述M盐为铝、钙、硅、镁、钛、锰的硫酸盐、硝酸盐中的一种或两种以上的组合；

所述氧化剂为过氧化氢、氧气、铬酸、高锰酸钾、重铬酸钠中的一种或两种以上的组合；

步骤（1）中混合溶液中铁离子的浓度为0.25～3.0mol · L^-1 ；沉淀剂溶液中钠离子的浓度为0.25～5.0 mol · L^-1 ；

步骤（1）中共沉淀反应的温度为5～50℃，时间为0.5～2h；

步骤（1）中老化氧化处理的温度为60～90℃，时间为0.5～8h；

步骤（1）中所述可溶性铁盐为硫酸亚铁、硝酸亚铁中的至少一种，或硫酸亚铁、硝酸亚铁中的至少一种与硝酸铁的组合。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述铬盐为铬酸酐、重铬酸钠中的一种或两种的组合；

所述铜盐为硫酸铜、硝酸铜中的一种或两种的组合；

所述沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、氨水、碱式碳酸钠中的一种或两种以上的组合。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，步骤（1）中混合溶液中铁离子的浓度为0.3～2.0 mol · L^-1 ；

沉淀剂溶液中钠离子的浓度为0.3～3.0 mol · L^-1 ，氧化剂质量分数为1～70%。

4.根据权利要求3所述的催化剂，其特征在于，氧化剂质量分数为2～50%。

5.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，步骤（1）中将铬盐单独配制溶液，并在铁盐、铜盐及M盐的混合溶液与沉淀剂共沉淀之前或共沉淀过程中或共沉淀及老化氧化过程中逐步加入。

6.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，步骤（1）中老化氧化处理的温度为60～80℃，时间为0.5～5h。

7.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述洗涤盐溶液的质量分数≤20%。

8.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，步骤（2）中干燥的温度为100～300℃。

9.根据权利要求8所述的催化剂，其特征在于，步骤（2）中干燥的温度为120～200℃。

10.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，步骤（2）中焙烧的温度为300～600℃，焙烧的时间为3～8h。

11.根据权利要求10所述的催化剂，其特征在于，步骤（2）中焙烧的温度为300～450℃，焙烧的时间为3～5h。

12.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，在催化剂制备方法中，在沉淀及氧化过程中都加入了氧化剂。