K2CO3溶液处理对费托合成熔铁催化剂性能的影响

作者：孙桃梅; 张娟; 陈建刚; 马彩莲; 孔祥鹏; 丁健; 张奎; 文闻

来源：天然气化工(C1化学与化工), 2014, 39(03): 48-52.

• 费托合成
• 熔铁催化剂
• 感应炉
• 固熔体
• 碳酸钾溶液

以高频感应炉制备了熔铁催化剂,并进行了K2CO3溶液处理,采用ICP、XRD和H2-TPR等手段,对费托合成熔铁催化剂的物相与组成进行表征。于固定床积分反应器中进行催化剂的费托合成性能评价,反应条件为220℃350℃,2.0MPa,V(H2)/V(CO)=2,GHSV=3000h-1。结果表明,由于石墨坩埚的使用,使得感应炉制备的熔铁催化剂中引入了大量的Si和Al元素,这些元素与铁氧化物形成固熔体,造成催化剂难以被还原、表面碱度严重被削弱、产物以低碳烃为主。经K2CO3溶液处理后,催化剂中固熔体部分被溶解,还原难度逐步降低。同时,随着K2CO3溶液浓度的增加,催化剂的表面碱度逐渐增强,产物中CH4选择性由44.82%降到28.82%,C2C4烯烃选择性也逐渐增加。

• 单位
  煤转化国家重点实验室; 上海同步辐射光源; 中国科学院大学; 中国科学院山西煤炭化学研究所