[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

摘要

本发明公开了一种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，该方法中所述Co基催化剂是以Co金属或其氧化物为活性组分，C、N、P元素中至少一种为第一助剂，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为第二助剂，氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆中至少一种为载体；使用该催化剂在较低的反应温度区间200～230℃，CO单程转化率最高可达到76％，CH4选择性≤8.0％，CO2选择性≤1.0％，烯烃选择性最高可达60％，其中长链α‑烯烃(C≥4)占70％。该催化剂具有活性高、长周期稳定性好、长碳链α‑烯烃收率高等特点，而且催化剂制备工艺简单、助剂和载体原料来源广泛、规模化制备放大效应小。

主权项

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0.3～3.0MPa，H2/CO体积比＝1.0～4.0，体积空速＝1～15L·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5wt.％～30wt.％，第一助剂的负载量为0.01wt.％～10wt.％，第二助剂的负载量为0.05wt.％～30wt.％；载体粒径为0.5～500μm，比表面积为50～900m2/g，孔容为0.1～10mL/g，孔径为5nm～1μm；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、乙二胺四乙酸、二乙醇胺、氨基酸、三乙酸氨、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。