【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
較低,且產(chǎn)品中烯烴含量較低。兩種或多種金屬催化劑是近十年研究的新方向,目的是利用雙金屬間的協(xié)同效應(yīng),制備高活性、高選擇性、高穩(wěn)定性的催化劑。金屬Ru是活性最高的FT催化劑,其優(yōu)點(diǎn)是低的反應(yīng)溫度和優(yōu)異的鏈增長(zhǎng)能力,以及一定條件下可達(dá)到90%以上的C+5選擇性〔28~30〕,但非常有限的自然資源以及昂貴的價(jià)格限制了它作為工業(yè)催化劑的應(yīng)用,因此僅有理論研究的價(jià)值. 載體SiOAl2OTiOMgO、分子篩和活性炭等均作為 Fe、Co 催化劑的載體或結(jié)構(gòu)助劑使用,在催化劑中起著隔離、阻止活性組分燒結(jié),增加催化劑強(qiáng)度和提高空隙率的作用。載體研究的重要性表現(xiàn)在[5]: 載體的比表面積、酸堿性、孔結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和載體與金屬間的相互作用等都是影響費(fèi)托合成催化劑活性和產(chǎn)物選擇性的重要因素.載體的比表面積大和強(qiáng)度高,可提高催化劑活性成分的分散度,從而可提供更多的活性位和提高催化劑的穩(wěn)定性.酸堿性主要影響反應(yīng)物和產(chǎn)物的吸附與脫附,進(jìn)而影響反應(yīng)產(chǎn)物的選擇性.載體孔徑大有益于重質(zhì)烴的生成,但濃度梯度增大,內(nèi)擴(kuò)散影響大。載體孔徑小易堵塞,降低催化劑活性.載體若易與金屬活性組分形成難還原的表面化合物,選擇合適的載體對(duì)費(fèi)托合成催化劑的開發(fā)具有非常重要的意義. 助劑 堿性金屬助劑堿性金屬助劑主要應(yīng)用于 Fe 基催化劑,且對(duì) Fe 基催化劑費(fèi)托合成有顯著的促進(jìn)作用,促進(jìn)效率大致與堿度成正比。這主要是由于添加了堿金屬化合物后,增加了 Fe 基催化劑 CO的吸附熱,降低氫的吸附熱和加氫能力,相應(yīng) FT 產(chǎn)物的平均相對(duì)分子質(zhì)量、不飽和度增加,含氧化合物的生成增加,甲烷生成降低。稀土金屬助劑稀土元素因其具有一定的堿性和氧化還原性能,可修飾催化劑晶體表面,使 CO 離解容易,調(diào)節(jié)載體的酸堿性。故用作FT 催化劑助劑時(shí)可以提高催化劑的活性和選擇性。貴金屬助劑貴金屬助劑一般較常應(yīng)用于 Co 基催化劑中,提高 Co 的分散性、催化劑的活性和 C5+的選擇性;提高 Co 含量,使催化劑活性先升高后降低。其他助劑Cu 助劑加入,提高 FT 活性,但對(duì)產(chǎn)品的選擇性沒有明顯影響。Cu 加入 FeMn 催化劑中使?jié)B碳速率增加,對(duì)催化劑穩(wěn)定性活性沒有明顯的影響,使催化劑表面的堿性增加,有利于重質(zhì)烴的生成,同時(shí)增加烯烷比。Mn 助劑,主要作用是堿性效應(yīng)及結(jié)構(gòu)助劑,能使 Co 催化劑的反應(yīng)活性增加,提高 C5+ 的選擇性,有利于低碳烯烴的生成,抑制甲烷及低碳烴的生成。Ni 助劑對(duì)共沉淀型 FeMnK/SiO