提高费-托合成熔铁催化剂低碳烯烃选择性的研究

摘要

研究了固定床反应器中合成气制低碳烯烃熔铁催化剂的反应性能，考察了不同母体相组成和助催化剂对熔铁催化剂活性、低碳烯烃选择性的影响，通过TG-DTG、CO2-TPD等表征手段分析了母体相组成对熔铁催化剂的还原行为、表面酸碱性的影响。结果表明，当催化剂母体中n（Fe^2＋）／n（Fe^3＋）为1左右时，熔铁催化剂的表面碱性最强，有利于提高低碳烯烃选择性；考察助催化剂发现，稀土氧化物M2O3的加入能显著提高低碳烯烃选择性，在n（Hn）：n（CO）=1．6、2．0MPa、310℃、GHSV=11400h^-1的条件下，CO的转化率达73．8％，低碳烃烯烷摩尔比n（C2^=-C4^n）/n（C2°-C4°）达5．12，即在气态烃中低碳烯烃选择性达83．7％。正交实验分析结果表明，在所考察的5种助催化剂中，V2O5和MoO3的加入会降低低碳烯烃选择性；其它助催化剂没有显著影响。