CN106268816A - 活性炭负载钴基合成油催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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CN106268816A CN201510320985.0A CN201510320985A CN106268816A CN 106268816 A CN106268816 A CN 106268816A CN 201510320985 A CN201510320985 A CN 201510320985A CN 106268816 A CN106268816 A CN 106268816A
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丁云杰
朱何俊
杜虹
董文达
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Abstract

本发明公开了一种活性炭负载钴基合成油催化剂及其制备方法和应用,所述催化剂的载体为活性炭,活性组分为Co,助剂为Zr、Pd和Ru中的一种或几种,活性组分重量为5~30wt%,助剂重量为0.01~5wt%,采用浸渍方法将活性组分Co和助剂的可溶性盐溶液浸渍在活性炭载体上,烘干后制得催化剂前驱体,对制得的催化剂前驱体进行优化处理,步骤为将催化剂前驱体装填在反应器中进行焙烧和还原,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛、H2气氛处理,得到最终的活性炭负载钴基合成油催化剂。经过以上处理的催化剂,与未经H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理的催化剂相比,催化剂的CO加氢活性、生成C5-C20石脑油及柴油馏分烃的选择性明显提高,生成CH4选择性明显下降。

Description

活性炭负载钴基合成油催化剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于催化剂领域,具体涉及一种活性炭负载钴基合成油催化剂及其制备方法和应用。
背景技术
煤/天然气/生物质经合成气(H2/CO的混合物)的Fischer-Tropsch Synthesis(简称F-T合成)过程制取洁净液体燃料和高附加值化学品是重要的化工过程,被誉为21世纪最有发展前途最有优势的生产燃料和化工产品的新技术之一,可以生产石脑油、柴油和重质蜡等烃类产品,在国民经济中有着重要应用。如F-T合成生产的高品质柴油,具有十六烷值高(70以上)、不含硫、氮和芳烃等优点,可以直接作为超清洁/超低排放车用柴油(品质超过世界燃料规格中的第三类柴油质量建议标准要求),也可以作为调和组分添加到现行的大量低品质柴油中。
专利ZL01136889.6和ZL200710100236.2公开了活性炭负载钴基催化剂(Co/AC)一段法合成液体石脑油和柴油段馏分(C5-C20烃)的技术,合成出的产物含有固体蜡(C21+烃)很少。而目前国内外开发的F-T合成的产品中大多含有大量固体蜡,需要通过后续加氢异构化或加氢裂化为液态馏分油,所需装置投资巨大,工艺复杂。因此,与之相比,活性炭负载的钴基催化剂一段法合成液体石脑油和柴油的技术具有工艺流程简单、投资小经济效益高的明显优点。
活性炭负载钴基催化剂在F-T合成制油领域中显示出独特的优异性能。然而,对于活性炭负载钴基催化剂来说,仍然需要进一步优化处理,来改善和提高其CO加氢合成油的性能。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种活性炭负载钴基合成油催化剂及其制备方法和应用,通过该方法制备得到的催化剂的CO加氢活性、生成C5-C20石脑油及柴油馏分烃的选择性明显提高,生成CH4选择性明显下降。
技术方案为:
采用浸渍方法将活性组分Co和助剂的可溶性盐溶液浸渍在活性炭载体上,烘干后制得催化剂前驱体,对制得的催化剂前驱体进行优化处理,步骤为将催化剂前驱体装填在反应器中进行焙烧和还原,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛、H2气氛处理,得到最终的活性炭负载钴基催化剂。
助剂为Zr、Pd和Ru中的一种或几种,活性组分占催化剂的5~30wt%,活性组分Co优选占催化剂的10~20wt%;助剂占催化剂的0.01~5wt%,助剂优选占催化剂的0.2~3wt%。
活性炭载体比表面积为100~1000m2/g,优选的活性炭比表面积为400~800m2/g,平均孔径为3~20nm,优选的平均孔径为5~10nm,孔容为0.4~2.0mL/g,优选的孔容为0.6~1.0mL/g。
浸渍时,对于难于溶解的盐溶液,选择适当温度加热,活性组分盐溶液和助剂盐溶液的加入没有顺序要求。
钴的可溶性盐溶液不限制但优选为硝酸钴、草酸钴、醋酸钴和柠檬酸钴溶液中的一种。
助剂的可溶性盐溶液不限制但优选为硝酸盐溶液。
采用浸渍方法浸渍后,将催化剂前驱体在室温下阴干,在333~353K温度下,空气气氛中,烘干16~36小时。
焙烧和还原步骤使用的反应器为固定床反应器或流化床反应器。
催化剂前驱体优化处理操作步骤为,
1)焙烧:在氮气或氩气气氛下473~673K焙烧2~10小时,压力为常压,空速为300h-1~1000h-1;优选的焙烧条件为523~623K,4~8小时,空速为500~800h-1
2)还原:焙烧后切换H2进行还原处理,H2气为纯H2或H2/N2的混合气,H2含量为5~100%,温度573~773K,时间10~30小时,压力为0.1~1.0MPa,空速为500h-1~1000h-1;优选的还原处理条件为623~703K,0.2~0.6MPa,12~24小时,空速为700~900h-1
3)H2/CO混合气氛处理:a.对于装填在流化床反应器的催化剂,采用惰性气体输送吹扫至预先装有液体石蜡的浆态床反应器中,然后切换H2/CO的混合气氛,H2/CO的摩尔比为1~3,在浆态床中进行处理,b.对于装填在固定床反应器的催化剂,经过焙烧和H2处理后,直接切换H2/CO的混合气氛,H2/CO的摩尔比为1~3,进行处理,处理的条件为:温度为473~503K,压力为2.0~4.0MPa,空速为300h-1~3000h-1,时间为2~50小时,优选的H2/CO的气氛处理条件为:H2/CO的摩尔比为1.5~2.5,温度483~493K,压力2.5~3.5MPa,时间为10~30小时,空速为500h-1~1000h-1;H2/CO的混合气连续进料,处理过程中有一些产物生成,尾气和产物持续出料,用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分,热罐温度维持在383~413K,冷阱温度维持在278~283K;
4)CO气氛处理:含有CO的气氛为纯CO或CO/N2的混合气,CO的含量为10~100%,温度473~513K,时间2~50小时,压力为0.1~10.0MPa,空速为300h-1~1000h-1;优选的处理条件为纯CO气氛,483~493K,2.5~3.5MPa,500h-1~800h-1,10~20小时;
5)H2气氛处理:H2气氛为纯H2或H2/N2的混合气,H2含量为5~100%,处理温度473~573K,时间为6~50小时,压力为0.1~1.0MPa,空速为300h-1~1000h-1;优选的处理条件为纯H2气氛,483~493K,2.5~3.5MPa,500h-1~800h-1,10~24小时。
按照上述方法制备得到的催化剂在CO加氢反应制合成油的反应中,反应器为固定床反应器或浆态床反应器,原料气为H2/CO的混合气,H2/CO的摩尔比为1~3,反应条件:温度为473~513K,压力为2.0~4.0MPa,空速为1000h-1~4000h-1,优选的反应条件为:H2/CO的摩尔比为1.8~2.2,温度为490~503K,压力为2.5~3.5MPa,空速为2000h-1~3000h-1;H2/CO的混合气连续进料,在催化剂床层进行CO加氢反应,反应尾气和产物持续出料,反应生成的液相产物先用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分,热罐温度维持在383~413K,冷阱温度维持在278~283K。
具体实施方式
实施例1
采用杏壳活性炭作为催化剂载体,标记为AC(1)。AC(1)的比表面积和孔径分布测定在QUANTACHROME公司的AS-1型吸附仪上进行。样品先在623K下脱气处理3h,在液氮温度下进行氮吸附测试,N2分子横截面积取0.162nm2。用BET法计算样品的比表面积,用BJH法计算孔分布。所测得的AC(1)的比表面积为732m2/g,平均孔径分别为3.8nm,孔容分别为0.68mL/g。
催化剂A的组成为15Co/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为15%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取8.70克Co(NO3)2·6H2O溶解于14克去离子水中,称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中343K温度下烘干20小时,得到Co重量含量为15%的催化剂前驱体。
取4mL催化剂前驱体,装填在固定床反应器中,固定床反应器的内径为10mm,长度为40mm,对催化剂前驱体进行焙烧、还原处理后,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理,具体为:
1)焙烧:通入纯氮进行焙烧,压力为常压,空速为500h-1,焙烧温度623K,时间为4小时;
2)还原:降至室温后,切换纯氢进行还原处理,压力为常压,空速为1000h-1,还原温度703K,时间为10小时;
3)H2/CO混合气氛处理:降至室温后,切换成H2/CO的混合气,H2/CO的摩尔比为2,进行处理;处理条件:温度为493K,压力为3.0MPa,空速为2000h-1,时间为20小时,H2/CO的混合气连续进料,反应尾气和产物持续出料,处理过程中生成的液相产物先用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分,热罐温度维持在383~413K,冷阱温度维持在278~283K;
4)CO气氛处理:切换CO气体进行处理,温度为493K,时间为24小时,压力为3.0MPa,空速为800h-1
5)H2气氛处理:切换纯氢进行处理,温度为493K,压力为3.0MPa,空速为800h-1,时间为24小时,从而制得组成为15Co/AC(1)的催化剂A。
实施例2
催化剂B的组成为15Co-2Zr/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为15%,助剂Zr的重量百分含量为2%,以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取5克去离子水,加热至353K,加入1.13克Zr(NO3)·5H2O,搅拌至完全溶解,加入7克去离子水和8.91克Co(NO3)2·6H2O,搅拌均匀,得到硝酸钴、硝酸锆混合溶液。称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴、锆溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中353K温度下烘干28小时,得到Co重量含量为15%、Zr重量含量为2%的催化剂前驱体。
催化剂B步骤2)中的还原温度为673K,还原后再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理,其它处理方法与实施例1相同,从而制得组成为15Co-2Zr/AC(1)的催化剂B。
实施例3
催化剂C的组成为8Co-0.1Pd/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为8%,助剂Pd的重量百分含量为0.01%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取8克去离子水,加入0.026克Pd(NO3)2·nH2O,Pd含量≥41%,充分溶解后加入4.29克Co(NO3)2·6H2O,搅拌均匀,得到硝酸钴、硝酸钯混合溶液。称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴、钯溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中333K温度下烘干30小时,得到Co重量含量为8%、Pd重量含量为0.1%的催化剂前驱体。
催化剂C步骤3)H2/CO混合气氛处理步骤中的温度为483K,处理时间为30小时,其它处理方法与实施例1相同,从而制得组成为8Co-0.1Pd/AC(1)的催化剂C。
实施例4
催化剂D的组成为20Co-1Ru/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为20%,助剂Ru的重量百分含量为1%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取10克去离子水,加入0.156克Ru(Cl)3·nH2O,Ru含量≥37%,充分溶解后加入10.69克醋酸钴(Co(C2H3O2)2·4H2O),搅拌均匀,得到钴盐和钌盐的混合溶液。称取10克AC(1),采用常规浸渍法将混合溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中333K温度下烘干30小时,得到Co重量含量为20%、Ru重量含量为1%的催化剂前驱体。
催化剂D步骤4)CO处理步骤中的CO气氛为30%CO-N2混合气,CO/N2的摩尔比为30:70,压力为3.5MPa,温度为503K,空速为1000h-1,其它处理方法与实施例1相同,从而制得组成为20Co-1Ru/AC(1)的催化剂D。
实施例5
采用椰壳活性炭作为催化剂载体,标记为AC(2)。AC(2)的比表面积和孔径分布测定同实施例1。所测得的AC(2)的比表面积为850m2/g,平均孔径为3.5nm,孔容为0.61mL/g。
催化剂E的组成为15Co/AC(2),其中,金属Co的重量百分含量为15%。以20~40目AC(2)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取8.70克Co(NO3)2·6H2O溶解于14克去离子水中,称取10克AC(2),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(2)载体上。室温下阴干,在烘箱中333K温度下烘干26小时,得到Co重量含量为15%的催化剂前驱体。
步骤1)步骤中的焙烧温度为523K,焙烧时间为8小时,其它处理方法与实施例1相同,从而制得组成为15Co/AC(2)的催化剂E。
实施例6
催化剂F的组成为18Co-1Zr-0.5Ru/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为18%,助剂Zr和Ru的重量百分含量分别为1%和0.5%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取4克去离子水,加热至343K,加入0.585克Zr(NO3)·5H2O,搅拌至完全溶解,加入0.168克Ru(Cl)3·nH2O,Ru含量≥37%,充分溶解后加入9克去离子水和9.19克Co(NO3)2·6H2O,搅拌均匀,得到钴、锆和钌盐的混合溶液。称取10克AC(1),采用常规浸渍法将混合溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中333K温度下烘干30小时,得到Co为18%、Zr为1%和Ru为0.5%重量含量的催化剂前驱体。
步骤5)H2气氛处理步骤与实施例1不同,H2气氛为40%H2-N2混合气,H2-N2的摩尔比为40:60,压力为1.0MPa,温度为513K,空速为1000h-1,时间为10小时,其它预处理方法与实施例1相同,从而制得组成为18Co-1Zr-0.5Ru/AC(1)的催化剂F。
实施例7
催化剂G的组成为12Co/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为12%。以140~200目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取6.72克Co(NO3)2·6H2O溶解于15克去离子水中,称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中333K温度下烘干26小时,得到Co重量含量为12%的催化剂前驱体。
取10mL催化剂前驱体,装填在流化床反应器中,对催化剂前驱体进行焙烧、还原处理后,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理,具体为:
步骤1)焙烧:通入纯氮进行焙烧,压力为常压,空速为1000h-1,焙烧温度603K,时间为6小时;
步骤2)还原:降至室温后,切换纯氢进行还原活化,还原压力为常压,空速为1000h-1,还原温度683K,时间为12小时;
步骤3)H2/CO混合气氛处理:降至室温后,采用气体吹扫方式,通过一个流化床反应器与浆态床反应器相连的金属管线,吹扫至预先装有液体石蜡的浆态床反应器中,通入H2/CO的混合气,H2/CO的摩尔比为1.8:1,在浆态床中进行处理;浆态床处理条件为:温度为483K,压力为3.0MPa,空速为2000h-1,处理时间为20小时。H2/CO的混合气连续进料,反应尾气和处理过程中生成的液相产物持续出料,先用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分。热罐温度维持在383~413K,冷阱温度维持在278~283K;
4)CO气氛处理:随后切换CO气体进行处理,温度为493K,时间为24小时,压力为3.0MPa,空速为1000h-1
5)H2气氛处理:最后,切换H2进行处理,温度为493K,压力为3.0MPa,空速为1000h-1,处理24小时,从而制得组成为12Co/AC(1)的催化剂G。
对比例1
催化剂H的组成为15Co/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为15%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。
称取8.70克Co(NO3)2·6H2O溶解于14克去离子水中,称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中343K温度下烘干20小时,得到Co重量含量为15%的催化剂前驱体。
与实施例1相比,催化剂H前驱体只进行焙烧和还原处理,未进行H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理,焙烧和还原预处理方法与实施例1相同。
对比例2
催化剂I的组成为15Co/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为15%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。称取8.70克Co(NO3)2·6H2O溶解于14克去离子水中,称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中343K温度下烘干20小时,得到Co重量含量为15%的催化剂前驱体。
与实施例1相比,催化剂I前驱体经过进行焙烧和还原,再进行CO气氛和H2气氛下处理,未进行H2/CO的混合气氛处理。其它与实施例1相同。
对比例3
催化剂J的组成为15Co/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为15%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。称取8.70克Co(NO3)2·6H2O溶解于14克去离子水中,称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中343K温度下烘干20小时,得到Co重量含量为15%的催化剂前驱体。
与实施例1相比,催化剂J前驱体经过进行焙烧和还原,再进行H2/CO的混合气氛和H2气氛处理,未进行CO气氛处理。其它与实施例1相同。
对比例4
催化剂K的组成为15Co/AC(1),其中,金属Co的重量百分含量为15%。以20~40目AC(1)为载体,催化剂按照下述步骤制备。称取8.70克Co(NO3)2·6H2O溶解于14克去离子水中,称取10克AC(1),采用常规浸渍法将硝酸钴溶液负载在AC(1)载体上。室温下阴干,在烘箱中343K温度下烘干20小时,得到Co重量含量为15%的催化剂前驱体。
与实施例1相比,催化剂K前驱体经过进行焙烧和还原,再进行H2/CO的混合气氛和CO气氛处理,未进行H2气氛处理。其它与实施例1相同。
应用例
通过上述方法得到的催化剂在CO加氢反应合成油中的应用。
反应条件:H2和CO混合气中H2/CO的摩尔比为2:1,温度为483K,压力为3.0MPa,空速为2000h-1。H2和CO混合气连续进料,在催化剂床层进行CO加氢反应,反应尾气和产物持续出料,反应生成的液相产物先用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分。热罐温度维持在393K,冷阱温度维持在278K。
以组成为15Co/AC(1)的催化剂为例,进行说明。对催化剂A前驱体进行5步处理,即经过1)焙烧、2)还原处理后,再依次进行3)H2/CO的混合气氛、4)CO气氛和5)H2气氛下处理,制得实施例1中所述的催化剂A,该催化剂具有优异的F-T合成油性能,CO转化率为38.7%,生成CH4的选择性为11.0%,生成气态C2-C4烃的选择性为10.9%,生成C5-C20石脑油及柴油馏分烃的选择性为74.5%,生成固态烃C21+的选择性为3.5%。
相比较而言,在对比例1中,采用常规方法经焙烧和还原2步预处理制得的催化剂H,反应性能较差。其CO转化率为22.0%,生成CH4、C2-C4烃、C5-C20石脑油及柴油馏分烃、以及C21+固态烃的选择性分别为17.1%、21%、60.4%和1.2%。
与实施例1相比,对比例2催化剂I的处理方法未进行H2/CO的混合气氛处理。其CO转化率为25.3%,生成CH4、C2-C4烃、C5-C20石脑油及柴油馏分烃、以及C21+固态烃的选择性分别为15.0%、14.9%、67.9%和1.6%,远低于实施例1制备的催化剂A的合成油性能。与实施例1相比,对比例3催化剂J的处理方法未进行CO气氛处理,其合成油性能也远低于实施例1制备的催化剂A的合成油性能,与实施例1相比,对比例4催化剂K的处理方法未进行H2气氛处理,其合成油性能很低。
以上结果表明,与未经H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理的催化剂相比,经过焙烧、还原处理后,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理的催化剂,其CO加氢活性、生成C5-C20石脑油及柴油馏分烃的选择性明显提高,生成CH4选择性明显下降。
从表1还可看出,对催化剂前驱体进行5步处理,即经过焙烧、还原处理后,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛下处理,制得的B-G也表现出优异的CO加氢性能,其中,18Co-1Zr-0.5Ru/AC(1)催化剂的CO转化率为51.9%,生成CH4、C2-C4烃、C5-C20石脑油和柴油馏分烃、以及C21+固态烃的选择性分别为7.5%、8.2%、78.5%和5.2%。表明,添加助剂Zr、Pd和Ru的活性炭负载钴基催化剂,采用以上处理方法,具有优异的合成油性能。
表1为实施例1~7和对比例1-4催化剂的CO加氢制合成油的反应性能
处理步骤:
a.焙烧、还原、H2/CO的混合气氛、CO气氛和H2气氛处理;
b.焙烧、还原;
c.焙烧、还原、CO气氛和H2气氛处理;
d.焙烧、还原、H2/CO的混合气氛和H2气氛处理;
e.焙烧、还原、H2/CO的混合气氛和CO气氛处理;
反应条件:温度:483K;压力3.0MPa;空速2000h-1;反应时间:48小时;*为浆态床反应数据,未特殊说明均为固定床反应数据。

Claims (10)

1.一种活性炭负载钴基合成油催化剂的制备方法,其特征在于,采用浸渍方法将活性组分Co和助剂的可溶性盐溶液浸渍在活性炭载体上,烘干后制得催化剂前驱体,对制得的催化剂前驱体进行优化处理,步骤为将催化剂前驱体装填在反应器中进行焙烧和还原,再依次进行H2/CO的混合气氛、CO气氛、H2气氛处理,得到最终的活性炭负载钴基合成油催化剂。
2.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,助剂为Zr、Pd和Ru中的一种或几种,活性组分Co占催化剂的5~30wt%,助剂占催化剂的0.01~5wt%。
3.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,活性炭的比表面积为100~1000m2/g,平均孔径为3~20nm,孔容为0.4~2.0mL/g。
4.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,活性组分Co占催化剂的10~20wt%;助剂占催化剂的0.2~3wt%。
5.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,采用浸渍方法浸渍后,将催化剂前驱体在室温下阴干,在333~353K温度下,空气气氛中,烘干16~36小时。
6.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述焙烧和还原步骤所使用的反应器为固定床反应器或流化床反应器。
7.按照权利要求1所述的制备方法,其特征在于,催化剂前驱体优化处理操作步骤为,
1)焙烧:在氮气或氩气气氛下473~673K焙烧2~10小时,压力为常压,空速为300h-1~1000h-1
2)还原:焙烧后切换H2进行还原处理,H2气为纯H2或H2/N2的混合气,H2含量为5~100%,温度573~773K,时间10~30小时,压力为0.1~1.0MPa,空速为500h-1~1000h-1
3)H2/CO混合气氛处理:a.对于装填在流化床反应器的催化剂,采用惰性气体输送吹扫至预先装有液体石蜡的浆态床反应器中,然后切换H2/CO的混合气氛,H2/CO的摩尔比为1~3,在浆态床中进行处理,b.对于装填在固定床反应器的催化剂,经过焙烧和H2处理后,直接切换H2/CO的混合气氛,H2/CO的摩尔比为1~3,进行处理,处理的条件为:温度为473~503K,压力为2.0~4.0MPa,空速为300h-1~3000h-1,时间为2~50小时,H2/CO的混合气连续进料,处理过程中有一些产物生成,尾气和产物持续出料,用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分,热罐温度维持在383~413K,冷阱温度维持在278~283K;
4)CO气氛处理:含有CO的气氛为纯CO或CO/N2的混合气,CO的含量为10~100%,温度为473~513K,时间为2~50小时,压力为0.1~10.0MPa,空速为300h-1~1000h-1
5)H2气氛处理:H2气氛为纯H2或H2/N2的混合气,H2含量为5~100%,处理温度为473~573K,时间为6~50小时,压力为0.1~1.0MPa,空速为300h-1~1000h-1
8.一种权利要求1-7任一所述制备方法制备得到的活性炭负载钴基合成油催化剂。
9.一种权利要求8所述活性炭负载钴基合成油催化剂在CO加氢制备合成油中的应用。
10.按照权利要求9所述的应用,其特征在于,CO加氢反应中的反应器为固定床反应器或浆态床反应器,原料气为H2/CO的混合气,H2/CO的摩尔比为1~3,反应条件:温度为473~513K,压力为2.0~4.0MPa,空速为1000h-1~4000h-1,H2/CO的混合气连续进料,在催化剂床层进行CO加氢反应,反应尾气和产物持续出料,反应生成的液相产物先用热罐收集其重质组分,再用冷阱收集其轻质组分,热罐温度维持在383~413K,冷阱温度维持在278~283K。
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