CN1651136A - 一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法 - Google Patents
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Abstract
一种浆态床费托合成铁基催化剂的分步还原方法是在浆态床反应器或预还原反应器中加入烃类液相介质和催化剂，混合浆液中催化剂的含量为3～40wt％。常温常压下将反应器系统内的空气置换完毕后，先将反应器压力升至还原压力后再程序升温到还原温度，到达还原温度后催化剂首先第一步用纯H2还原，然后第二步再用CO还原。原位还原后催化剂直接在浆态床反应器进行费托合成反应；器外还原后催化剂浆料采用压料泵输送或高压压入浆态床反应器进行费托合成反应。本发明具有方法简单易行，还原后催化剂颗粒不破损，活性适中，稳定性好，抗磨损性能强的优点。
Description
技术领域
本发明属于一种催化剂的还原方法，具体地说涉及一种气液固三相浆态床反应器中费托合成微球型大颗粒工业铁基催化剂的原位或器外分步还原方法。
背景技术
费托合成是指由煤或天然气制得的合成气(H2+CO)在催化剂催化合成碳氢化合物并副产少量有机含氧化合物的反应过程。铁基催化剂的研究已有80多年的历史，该催化剂因具有较高的水煤气变换反应活性和廉价易得等优点而成为以低氢碳比(H2/CO摩尔比)的煤基合成气经费托合成生成液体燃料的重要催化剂之一。
浆态床反应器的最大优势是反应器床层内反应物混合均匀、具有良好的传热性能、反应温度容易控制、可等温操作，从而可用高的平均操作温度而获得更高的反应速率；另外在使用浆态床反应器进行费托合成时催化剂可在线装卸并可直接使用低H2/CO比的煤基合成气，而且浆态床反应器具有相对少的投资，已显示出较大的技术、经济优势，是目前国际上重点开发的合成液体燃料技术(H.Schulz，Applied Catalysis A：General 186(1999)3-12和M.E.Dry，Applied Catalysis A：General 138(1996)319-344)。
浆态床反应器对催化剂的粒度有一定的要求，一般粒度范围在30-120μm之间，另外催化剂还需具有一定的抗磨损性能，以利于产品蜡和催化剂的在线分离以保证催化剂的长期稳定运行。
未经还原处理的铁基催化剂几乎不具有费托合成反应活性。新鲜铁基催化剂的物相主要是α-Fe2O3，α-Fe2O3对费托合成反应几乎没有活性，但α-Fe2O3经还原活化处理后可发生物相转变，生成α-Fe、Fe3O4和各种碳化铁等，而α-Fe、Fe3O4和各种碳化铁均被认为具有费托合成反应活性。铁基催化剂还原时物相的转变具有明显的动态特征，且与还原条件密切相关。铁基催化剂的还原预处理条件(温度、压力、空速、还原气组成、升温速率和预处理时间等)对催化剂反应性能(活性、产物选择性、稳定性和抗磨损性)有很大的影响，但各种还原条件对催化剂反应性能所产生影响的具体对应关系还不十分清楚，相互关联的、合适的铁基催化剂的预处理还原过程和方法的报道甚少。如果还原条件选择不合适，那么即使是成功制备的催化剂在浆态床费托合成反应的运行过程中亦得不到预期的结果。所以合理地选择浆态床铁基催化剂的还原预处理条件，可使铁基催化剂在费托合成反应中具有适宜的活性、合理的选择性、较长的稳定性和较强的抗磨损性。
美国Texas A&M大学Bukur等人在杂志Applied catalysis，GeneralA：，1999，186，255-275中公开了一种浆态床Fe/Cu/K/SiO2催化剂的还原方法，具体为：在1立升的高压搅拌釜中采用纯H2、纯CO和H2/CO比为0.67的合成气为还原气，分别对无定形Fe/Cu/K/SiO2催化剂进行还原处理。该方法未涉及催化剂的喷雾干燥成型技术，催化剂颗粒较小且没有规整的形状，不利于费托合成浆态床反应中催化剂与蜡的在线分离。该文章报道最长的反应时间仅为140小时，并未考虑长时间运转时催化剂的稳定性和抗磨损性能。
中国专利200410012199.6公开了一种浆态床铁基催化剂的还原活化方法，具体为新鲜催化剂在烃类液体介质中，通入合成气程序升温还原。该方法使用的是合成气一步原位还原法。
美国专利US 4670414公开了一种负载在氧化铝或氧化硅上的羰基钴催化剂的活化方法，即还原→氧化→还原三步法。采用的还原气为H2与N2混合气还原、纯H2和含氧气体。美国专利US 4413064也公开了相类似的还原方法。
美国Davis等人在杂志Fuel Processing Technology，2003，1672，1-17中公开了一种浆态床Fe/K/Si催化剂的还原方法，具体为：在1立升的搅拌浆态床反应器中采用纯H2、纯CO和合成气分别为还原气对催化剂进行一步还原。该还原方法使用了喷雾干燥成型技术制备的催化剂，费托合成运转反应时间为400-1000小时，但未涉及抗磨损性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种适于工业大规模生产的浆态床费托合成微球型铁基催化剂的原位或器外分步还原方法。
本发明的分步还原方法如下：
(1)在浆态床反应器或预还原反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为3-40wt％，最好为6-25wt％，浆态床反应器或预还原反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的连续不断向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中分散均匀；
(2)用惰性气体、N2或纯H2在常温常压下将浆态床反应器或预还原反应器系统内的空气置换完全，然后在惰性气体、N2或纯H2气氛下将浆态床反应器或预还原反应器的压力升到还原压力0.01-3.0MPa，最好0.05-1.5MPa，升压时气体空速为500-2000h-1，最好为1000-2000h-1；
(3)保持气体空速不变，然后以0.2-4℃/分钟，最好为0.2-1℃/分钟的升温速率将浆态床反应器或预还原反应器加热到100-150℃，最好110-120℃，并在此温度范围下停留2-8小时，最好3-5小时；然后再以0.05-2℃/分钟，最好为0.05-0.25℃/分钟的升温速率将浆态床反应器或预还原反应器升温到还原温度210-320℃，最好为240-300℃；
(4)如步骤(3)所述使用惰性气体或N2升温时，浆态床反应器或预还原反应器在惰性气体或N2气氛下加热到还原温度时停止向浆态床反应器或预还原反应器通惰性气体或N2，然后向浆态床反应器或预还原反应器通入纯H2，调节纯H2气体空速为500-4000h-1，最好为1000-3000h-1；如步骤(3)所述使用纯H2升温时，调节纯H2气体空速为500-4000h-1，最好为1000-3000h-1；催化剂在还原温度和纯H2气氛下还原时间为5-50小时，最好为10-24小时；
(5)纯H2还原结束后，保持还原温度不变，然后向浆态床反应器或预还原反应器通入合成气，合成气的摩尔比H2/CO＝0.5-2.5，最好为0.6-2.0，调节合成气空速为500-4000h-1，最好为1000-3000h-1，浆态床反应器或预还原反应器在合成气气氛下处理5-50小时，最好为10-24小时；
(6)如步骤(1)～(5)所述使用浆态床反应器原位还原催化剂时，合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05-2℃/分钟的升温或降温速率将浆态床反应器的温度升温或降温到费托合成的初始反应温度，然后调节反应系统的压力、空速和合成气配比到费托合成的初始反应条件开始费托合成反应；如步骤(1)～(5)所述使用预还原反应器还原催化剂时，合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05-2℃/分钟的降温速率将预还原反应器的温度降温到100-200℃，然后将此还原好的催化剂浆料用淤浆泵泵入浆态床反应器中或利用预还原反应器与浆态床反应器的压力差将催化剂浆料压入浆态床反应器中开始费托合成反应。
如上所述的催化剂是铁基催化剂，催化剂主金属活性组份是铁，助剂是铜、钾、锰、锌、稀土元素、二氧化硅和三氧化二铝。
如上所述的合成气由H2和CO组成，H2和CO的摩尔比为H2/CO＝0.5-2.5，最好为0.6-2.0。
本发明的优点：
1.催化剂既可在气液固三相浆态床反应器中原位还原，亦可在预还原反应器中还原。催化剂在浆态床反应器中原位还原时可简化操作步骤，方法简单易行。催化剂在预还原反应器中还原时，因预还原反应器的容量较小，所以还原条件更容易控制；在费托反应运行过程中易于在线补充浆态床反应器中催化剂的不足；当还原条件比较苛刻，需要高温高压还原时，使用预还原反应器可以降低设备成本，节约能耗。
2.催化剂先用H2还原再用合成气处理，可以减缓催化剂的碳化程度，降低催化剂表面积碳的生成。
3.还原后催化剂颗粒不破损，活性适中，稳定性好，抗磨损性能强。具体实施方式
下面详细描述本发明的几个具体实施例，本发明的保护范围并不受这些实施例的限制。
本发明实施例所用的费托合成反应系统的产物收集方法和分析测试方法：
1.反应系统的产物收集方法：原料气用质量流量计计量，蜡相重质烃产物由蜡阱(180℃)收集，油相和水相产物由热阱(105℃)和冷阱(0℃)收集，无法冷凝的气相产物经湿式流量计计量后放空。每24小时采集一次产物并计算物料平衡，物平期间尾气保证3次以上的分析，物平保持在97％左右。
2.产物分析方法：尾气中CO2采用外标法在线分析，以Hayesep N为色谱柱，TCD检测。尾气中其它产物H2，O2，N2，CH4和CO在线分析，采用5A分子筛为色谱柱(30m×0.53mm)，TCD检测。C1～C8烃采用Al2O3弹性石英毛细管柱(50m×0.53mm)进行分析，FID检测。气相产物分析数据用甲烷关联的校正归一法进行处理。液相产物采用DB-1弹性石英毛细管柱(60m×0.25mm)和DB-WAX弹性石英毛细管柱(30m×0.25mm)分析，FID检测。蜡相产物采用UV+-(HT)弹性石英毛细管柱(30m×0.53mm)分析，FID检测。
3.催化剂的破损率：用扫描电子显微镜的方法对催化剂还原后和反应后的球形形貌进行观察和计数，破损率按每一百个颗粒中破碎的颗粒数计算，每次计数500个催化剂颗粒以上。
实施例1：
1.在浆态床反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为8wt％，浆态床反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的不断连续向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中均匀分散；
2.用惰性气体在常温常压下将浆态床反应器系统内的空气置换完全，然后在惰性气体气氛下将浆态床反应器的压力升到0.1MPa，升压时气体空速为500h-1。
3.调节惰性气体空速为3000h-1，然后以0.2℃/分钟的升温速率将浆态床反应器的温度加热到100℃，并在此温度范围下停留3小时，然后再以0.1℃/分钟的升温速率将浆态床反应器升温到240℃；
4.停止向浆态床反应器通惰性气体，开始向浆态床反应器通入纯H2。调节纯H2气体空速为1000h-1；
5.浆态床反应器在240℃，纯H2气氛下还原15小时；
6.停止向浆态床反应器通入纯H2，保持还原温度和压力不变，然后向浆态床反应器通入合成气，合成气的摩尔比为H2和CO的摩尔比为H2/CO＝1.0，调节合成气空速为1000h-1，浆态床反应器在合成气气氛下处理25小时；
7.催化剂在浆态床反应器中经纯H2和合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05℃/分钟的升温速率将浆态床反应器的温度升温到费托合成的初始反应温度250℃，，然后调节反应系统的压力至1.5MPa、合成气配比H2/CO＝0.70(摩尔比)和合成气空速为2000h-1，开始费托合成反应。反应中，原料气用质量流量计计量，蜡相重质烃产物由蜡阱(180℃)收集，油相和水相产物由热阱(105℃)和冷阱(0℃)收集，无法冷凝的气相产物经湿式流量计计量后放空。此催化剂还原过程标记为A，费托合成反应性能评价结果见附表。
实施例2：
1.在浆态床反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为10wt％，浆态床反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的不断连续向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中均匀分散；
2.用H2在常温常压下将浆态床反应器系统内的空气置换完全，然后在H2气氛下将浆态床反应器的压力升到0.5MPa，升压时气体空速为1000h-1。
3.调节H2空速为2000h-1，然后以0.2℃/分钟的升温速率将浆态床反应器的温度加热到120℃，并在此温度范围下停留5小时，然后再以0.1℃/分钟的升温速率将浆态床反应器升温到260℃，并在此温度和气氛下还原25小时；
4.停止向浆态床反应器通入纯H2，保持还原温度和压力不变，然后向浆态床反应器通入合成气，合成气的摩尔比为H2/CO＝1.5，调节合成气空速为2000-1，浆态床反应器在合成气气氛下处理15小时；
5.催化剂在浆态床反应器中经纯H2和合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05℃/分钟的降温速率将浆态床反应器的温度降温到费托合成的初始反应温度250℃，然后调节反应系统的压力至1.5MPa、合成气配比H2/CO＝0.70(摩尔比)和合成气空速为2000h-1，开始费托合成反应。反应中，原料气用质量流量计计量，蜡相重质烃产物由蜡阱(180℃)收集，油相和水相产物由热阱(105℃)和冷阱(0℃)收集，无法冷凝的气相产物经湿式流量计计量后放空。此催化剂还原过程标记为B，费托合成反应性能评价结果见附表。
实施例3：
1.在预还原反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为15wt％，预还原反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的不断连续向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中均匀分散；
2.用N2在常温常压下将预还原反应器中系统内的空气置换完全，然后在N2气氛下将预还原反应器中的压力升到1.0MPa，升压时气体空速为500h-1。
3.调节N2空速为2000h-1，然后以1/分℃钟的升温速率将预还原反应器的温度加热到150℃，并在此温度范围下停留6小时，然后再以0.1℃/分钟的升温速率将预还原反应器升温到250℃；
4.停止向预还原反应器通N2，开始向预还原反应器通入纯H2。调节纯H2气体空速为1000h-1；
5.浆态床反应器在250℃，纯H2气氛下还原5小时；
6.停止向预还原反应器通入纯H2，保持还原温度和压力不变，然后向预还原反应器通入合成气，合成气的摩尔比为H2/CO＝1.2，调节合成气空速为1000h-1，预还原反应器在合成气气氛下处理20小时；
7.催化剂在预还原反应器中经纯H2和合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05℃/分钟的降温速率将预还原反应器的温度降到150℃，然后用淤浆泵将此还原好的催化剂浆料泵入浆态床反应器中(浆态床反应器预先加热加压至150℃、1.0MPa)，然后调节反应系统的压力至1.5MPa、合成气配比H2/CO＝0.70(摩尔比)和合成气空速为2000h-1，开始费托合成反应。反应中，原料气用质量流量计计量，蜡相重质烃产物由蜡阱(180℃)收集，油相和水相产物由热阱(105℃)和冷阱(0℃)收集，无法冷凝的气相产物经湿式流量计计量后放空。此催化剂还原过程标记为C，费托合成反应性能评价结果见附表。
实施例4：
1.在预还原反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为20wt％，预还原反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的不断连续向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中均匀分散；
2.用H2在常温常压下将预还原反应器中系统内的空气置换完全，然后在H2气氛下将预还原反应器中的压力升到1.2MPa，升压时气体空速为500h-1。
3.调节H2空速为2000h-1，然后以0.5℃/分钟的升温速率将预还原反应器的温度加热到150℃，并在此温度范围下停留6小时，然后再以0.1℃/分钟的升温速率将预还原反应器升温到290℃；预还原反应器在此温度和气氛下还原24小时；
4.停止向预还原反应器通入纯H2，保持还原温度和压力不变，然后向预还原反应器通入合成气，合成气的摩尔比为H2/CO＝2.0，调节合成气空速为1000h-1，预还原反应器在合成气气氛下处理24小时；
5.催化剂在预还原反应器中经纯H2和合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05℃/分钟的降温速率将预还原反应器的温度降到120℃，然后用淤浆泵将此还原好的催化剂浆料泵入浆态床反应器中(浆态床反应器预先加热加压至120℃、1.2MPa)，然后调节反应系统的压力至1.5MPa、合成气配比H2/CO＝0.70(摩尔比)和合成气空速为2000h-1，开始费托合成反应。反应中，原料气用质量流量计计量，蜡相重质烃产物由蜡阱(180℃)收集，油相和水相产物由热阱(105℃)和冷阱(0℃)收集，无法冷凝的气相产物经湿式流量计计量后放空。此催化剂还原过程标记为D，费托合成反应性能评价结果见附表。
实施例5：
1.在预还原反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为25wt％，预还原反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的不断连续向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中均匀分散；
2.用H2在常温常压下将预还原反应器中系统内的空气置换完全，然后在H2气氛下将预还原反应器中的压力升到2.0MPa，升压时气体空速为500h-1。
3.调节H2空速为2000h-1，然后以0.5℃/分钟的升温速率将预还原反应器的温度加热到150℃，并在此温度范围下停留4小时，然后再以0.1℃/分钟的升温速率将预还原反应器升温到300℃；预还原反应器在此温度和气氛下还原20小时；
4.停止向预还原反应器通入纯H2，保持还原温度和压力不变，然后向预还原反应器通入合成气，合成气的摩尔比为H2/CO＝1.23，调节合成气空速为1000h-1，预还原反应器在合成气气氛下处理12小时；
5.催化剂在预还原反应器中经纯H2和合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05℃/分钟的降温速率将预还原反应器的温度降到160℃，然后利用预还原反应器与浆态床反应器的压力差将此还原好的催化剂浆料压入浆态床反应器中(浆态床反应器预先加热加压至至160℃、1.5MPa)，然后调节合成气配比H2/CO＝0.70(摩尔比)和合成气空速为2000h-1，开始费托合成反应。反应中，原料气用质量流量计计量，蜡相重质烃产物由蜡阱(180℃)收集，油相和水相产物由热阱(105℃)和冷阱(0℃)收集，无法冷凝的气相产物经湿式流量计计量后放空。此催化剂还原过程标记为E，费托合成反应性能评价结果见附表。
附表实施例1-5催化剂原位还原和费托合成反应评价结果
| A | 运行时间，小时 | 0 | 100 | 300 | 500 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 |
| CO转化率，％ | - | 48.21 | 52.16 | 53.05 | 52.78 | 52.11 | 50.95 | 49.63 | |
| CH4选择性，wt％ | - | 4.96 | 4.92 | 4.69 | 4.62 | 4.73 | 4.97 | 5.04 | |
| C5 +选择性，wt％ | - | 72.82 | 73.58 | 74.80 | 75.33 | 74.88 | 73.77 | 73.01 | |
| 失活速率，％/天 | - | - | - | - | 0.03 | 0.06 | 0.06 | ||
| 还原后破损率，％ | 0.01 | - | - | - | - | - | - | - | |
| 反应后破损率，％ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.1 | 0.4 | |
| B | 运行时间，小时 | 0 | 100 | 300 | 500 | 800 | 1000 | 1200 | 1600 |
| CO转化率，％ | - | 56.20 | 58.33 | 59.21 | 60.17 | 59.83 | 59.21 | 58.01 | |
| CH4选择性，wt％ | - | 5.39 | 5.13 | 5.24 | 4.97 | 5.00 | 5.26 | 5.36 | |
| C5 +选择性，wt％ | - | 70.87 | 72.62 | 71.92 | 73.44 | 73.63 | 71.72 | 70.45 | |
| 失活速率，％/天 | - | - | - | - | - | - | 0.24 | 0.08 | |
| 还原后破损率，％ | 0 | - | - | - | - | - | - | - | |
| 反应后破损率，％ | - | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.15 | |
| C | 运行时间，小时 | 0 | 100 | 500 | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 |
| CO转化率，％ | - | 49.23 | 55.94 | 55.80 | 53.21 | 51.16 | 49.01 | 46.28 | |
| CH4选择性，wt％ | - | 5.23 | 5.58 | 5.61 | 5.40 | 5.39 | 5.16 | 5.12 | |
| C5 +选择性，wt％ | - | 75.71 | 70.46 | 69.73 | 71.03 | 70.87 | 72.59 | 73.14 | |
| 失活速率，％/天 | - | - | - | - | 0.06 | 0.05 | 0.05 | 0.07 | |
| 还原后破损率，％ | 0 | - | - | - | - | - | - | - | |
| 反应后破损率，％ | 0 | 0 | 0 | 0.1 | 0.1 | 0.65 | 1.13 | ||
| D | 运行时间，小时 | 0 | 100 | 500 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 |
| CO转化率，％ | - | 55.33 | 56.25 | 57.44 | 56.18 | 55.23 | 54.01 | 53.21 | |
| CH4选择性，wt％ | - | 4.92 | 5.34 | 5.52 | 5.46 | 5.19 | 5.49 | 5.34 | |
| C5 +选择性，wt％ | - | 73.48 | 71.86 | 70.47 | 70.89 | 72.08 | 70.98 | 71.69 | |
| 失活速率，％/天 | - | - | - | - | 0.06 | 0.05 | 0.06 | 0.04 | |
| 还原后破损率，％ | 0 | - | - | - | - | - | - | - | |
| 反应后破损率，％ | 0 | - | - | - | - | 0.1 | 0.4 | 0.7 | |
| E | 运行时间，小时 | 0 | 100 | 500 | 1000 | 1500 | 2000 | 2300 | 2500 |
| CO转化率，％ | - | 43.15 | 48.55 | 52.11 | 52.23 | 51.08 | 50.04 | 49.33 | |
| CH4选择性，wt％ | - | 5.21 | 5.36 | 5.61 | 5.39 | 5.43 | 5.54 | 5.57 | |
| C5 +选择性，wt％ | - | 71.55 | 71.45 | 70.46 | 71.25 | 70.72 | 71.21 | 70.48 | |
| 失活速率，％/天 | - | - | - | - | - | 0.05 | 0.08 | 0.09 | |
| 还原后破损率，％ | 0 | - | - | - | - | - | - | - | |
| 反应后破损率，％ | - | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.2 | 0.3 | 0.55 |
注：运行时间0小时代表原位还原结束，尚未开始费托合成反应。
Claims (11)
1.一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)在浆态床反应器或预还原反应器中加入沸点大于340℃的烃类化合物液体和新鲜的铁基催化剂，浆液中催化剂的含量为3-40wt％，最好为6-25wt％，浆态床反应器或预还原反应器中的机械搅拌或由气体分布器产生的连续不断向上鼓泡的小气泡使催化剂在反应器的浆液中分散均匀；
(2)用惰性气体、N2或纯H2在常温常压下将浆态床反应器或预还原反应器系统内的空气置换完全，然后在惰性气体、N2或纯H2气氛下将浆态床反应器或预还原反应器的压力升到还原压力0.01-3.0MPa，升压时气体空速为500-2000h-1；
(3)保持气体空速不变，然后以0.2-4℃/分钟，最好为0.2-1℃/分钟的升温速率将浆态床反应器或预还原反应器加热到100-150℃，最好110-120℃，并在此温度范围下停留2-8小时，最好3-5小时；然后再以0.05-2℃/分钟，最好为0.05-0.25℃/分钟的升温速率将浆态床反应器或预还原反应器升温到还原温度210-320℃，最好为240-300℃；
(4)如步骤(3)所述使用惰性气体或N2升温时，浆态床反应器或预还原反应器在惰性气体或N2气氛下加热到还原温度时停止向浆态床反应器或预还原反应器通惰性气体或N2，然后向浆态床反应器或预还原反应器通入纯H2，调节纯H2气体空速为500-4000h-1，最好为1000-3000h-1；如步骤(3)所述使用纯H2升温时，调节纯H2气体空速为500-4000h-1，最好为1000-3000h-1；催化剂在还原温度和纯H2气氛下还原时间为5-50小时，最好为10-24小时；
(5)纯H2还原结束后，保持还原温度不变，然后向浆态床反应器或预还原反应器通入合成气，合成气的摩尔比H2/CO＝0.5-2.5，最好为0.6-2.0，调节合成气空速为500-4000h-1，最好为1000-3000h-1，浆态床反应器或预还原反应器在合成气气氛下处理5-50小时，最好为10-24小时；
(6)如步骤(1)～(5)所述使用浆态床反应器原位还原催化剂时，合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05-2℃/分钟的升温或降温速率将浆态床反应器的温度升温或降温到费托合成的初始反应温度，然后调节反应系统的压力、空速和合成气配比到费托合成的初始反应条件开始费托合成反应；如步骤(1)～(5)所述使用预还原反应器还原催化剂时，合成气还原完毕后，保持合成气空速和反应器系统的压力不变，以0.05-2℃/分钟的降温速率将预还原反应器的温度降温到100-200℃，然后将此还原好的催化剂浆料用淤浆泵泵入浆态床反应器中或利用预还原反应器与浆态床反应器的压力差将催化剂浆料压入浆态床反应器中开始费托合成反应。
2、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(2)中还原压力为0.05-1.5MPa。
3、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(2)中气体空速为1000-2000h-1。
4、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(3)中保持气体空速不变，然后以0.2-1℃/分钟的升温速率将浆态床反应器或预还原反应器加热到110-120℃，并在此温度范围下停留3-5小时；然后再以0.05-0.25℃/分钟的升温速率将浆态床反应器或预还原反应器升温到还原温度240-300℃。
5、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(4)中如步骤(3)所述使用惰性气体或N2升温时，纯H2气体空速为1000-3000h-1。
6、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(4)中如步骤(3)所述使用纯H2升温时，纯H2气体空速为1000-3000h-1。
7、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(4)中催化剂还原时间为10-24小时。
8、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(5)中合成气的摩尔比为H2/CO＝0.6-2.0。
9、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(5)中合成气空速为1000-3000h-1。
10、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的步骤(5)中浆态床反应器或预还原反应器在合成气气氛下处理时间为10-24小时。
11、如权利要求1所述的一种浆态床费托合成铁基催化剂的还原方法，其特征在于所述的铁基催化剂主金属活性组份是铁，助剂是铜、钾、锰、锌、稀土元素、二氧化硅或三氧化二铝。
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