[发明专利]一种Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法

权利要求书

1.一种Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：以含有H₂和CO的合成气为原料气，在烃类合成反应器中进行转化反应，所采用的催化剂是Co基催化剂，费托合成反应条件为：反应温度200～230℃，反应压力0.3～3.0 MPa，H₂/CO体积比=1.0～4.0，体积空速=1～15 L·g^-1·h^-1；

上述的Co基催化剂包含活性组分金属Co或其氧化物，第一助剂C、N、P元素中至少一种，第二助剂Mn、Mg、Zn、Ce、La、Zr、Fe、Cr、Cu、Mo、Ti、Ln、Ga中至少一种金属或其氧化物，载体为氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆中至少一种；其中活性组分的负载量为5 wt.%～30 wt.%，第一助剂的负载量为0.01 wt.%～10 wt.%，第二助剂的负载量为0.05 wt.%～30 wt.%；载体粒径为0.5～500 µm，比表面积为50～900 m²/g，孔容为0.1～10 mL/g，孔径为5 nm～1 µm；

该催化剂采用分步浸渍法制备得到，制备过程中所用第一助剂C元素的前驱体为果糖、蔗糖、壳聚糖、麦芽糖、乳糖、海藻酸钠、乙二酸、草酸、柠檬酸中至少一种，所用第一助剂N元素的前驱体为乙二胺、二乙醇胺、氨基酸、十六烷基三甲基铵、咪唑、二甲基咪唑中至少一种，所用第一助剂P元素的前驱体为磷酸、三烷基膦、三苯基膦中至少一种。

2.根据权利要求1所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述Co基催化剂中活性组分的负载量为10 wt.%～20 wt.%，第一助剂的负载量为0.05 wt.%～1 wt.%，第二助剂的负载量为0.5 wt.%～5 wt.%；载体粒径为10～100 µm，比表面积为200～600 m²/g，孔容为0.5～5 mL/g，孔径为5 nm～100 nm。

3.根据权利要求2所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述的Co基催化剂的第一助剂为C或N。

4.根据权利要求3所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述第一助剂C元素的前驱体为果糖、蔗糖、麦芽糖、海藻酸钠、草酸、柠檬酸中一至两种。

5.根据权利要求3所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述第一助剂N元素的前驱体为乙二胺、二乙醇胺、二甲基咪唑中一至两种。

6.根据权利要求2所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述的Co基催化剂的第二助剂为Mn、Mg、Ce、Zr中一至两种金属。

7.根据权利要求1所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述Co基催化剂上金属Co或其氧化物的平均粒径为5～30 nm。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法，其特征在于：所述的Co基催化剂还包含第三助剂K、Na中至少一种，第三助剂的负载量为0.01 wt.%～1 wt.%。