新型鈷基費托合成催化劑的制備和催化性能研究.pdf

1、鈷基催化劑因其較高的加氫活性和較低的水煤氣變換活性而成為F-T合成最有發(fā)展前途的催化劑之一。本文以活性氧化鋁和ZrO2改性的活性氧化鋁為載體，以硝酸鈷為鈷源考察了制備方法對催化劑物化性質(zhì)的影響，并研究了催化劑在漿態(tài)床上的F-T合成反應性能。
　　 催化劑的制備采用等體積浸漬法，采用XRD、SEM、TEM、TPR等對催化劑的物理化學性質(zhì)進行表征。
　　 本論文的研究工作主要包括以下幾方面內(nèi)容：
　　 (1)采用浸漬

2、法分別用慢速干燥法和快速干燥法制備不同鈷含量的Co/Al2O3催化劑。表征結果表明：不同干燥方法制得的F-T合成催化劑的性質(zhì)具有比較大的差異。催化劑上鈷物種主要以Co3O4的形式存在。慢速干燥制備的催化劑形成的氧化物晶體顆粒較大，并且平均孔徑較小。兩種方法制備的催化劑均形成了難還原的物種Co2AlO4，而影響了金屬鈷的利用率。由TPR曲線和XRD譜圖對比結果可以得出，慢速干燥制備的催化劑中含有難以還原的Co2AlO4以及AlO(OH)較

3、多。
　　 (2)制備一種ZrO2改性的氧化鋁載體，并對該載體的結構、性能及其擔載鈷基催化劑進行研究。結果表明，ZrO2改性的氧化鋁載體在織構上與氧化鋁相比有一定的區(qū)別。利用ZrO2改性的氧化鋁載體，以硝酸鈷為鈷源，利用浸漬法，采用慢速干燥過程制備F-T合成催化劑。表征結果證明，該催化劑上鈷物種仍然是以Co3O4形式存在，催化劑外形和晶粒尺寸并無顯著變化。由TPR曲線可以明顯看出，加入ZrO2助劑的催化劑中難以還原的Co2AlO