1.一种Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:以含有H2和CO的合成气为原料气,在烃类合成反应器中进行转化反应,所采用的催化剂是Co基催化剂,费托合成反应条件为:反应温度200~230℃,反应压力0.3~3.0 MPa,H2/CO体积比=1.0~4.0,体积空速=1~15 L·g-1·h-1;
上述的Co基催化剂包含活性组分金属Co或其氧化物,第一助剂C、N、P元素中至少一种,第二助剂Mn、Mg、Zn、Ce、La、Zr、Fe、Cr、Cu、Mo、Ti、Ln、Ga中至少一种金属或其氧化物,载体为氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆中至少一种;其中活性组分的负载量为5 wt.%~30 wt.%,第一助剂的负载量为0.01 wt.%~10 wt.%,第二助剂的负载量为0.05 wt.%~30 wt.%;载体粒径为0.5~500 µm,比表面积为50~900 m2/g,孔容为0.1~10 mL/g,孔径为5 nm~1 µm;
该催化剂采用分步浸渍法制备得到,制备过程中所用第一助剂C元素的前驱体为果糖、蔗糖、壳聚糖、麦芽糖、乳糖、海藻酸钠、乙二酸、草酸、柠檬酸中至少一种,所用第一助剂N元素的前驱体为乙二胺、二乙醇胺、氨基酸、十六烷基三甲基铵、咪唑、二甲基咪唑中至少一种,所用第一助剂P元素的前驱体为磷酸、三烷基膦、三苯基膦中至少一种。
2.根据权利要求1所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述Co基催化剂中活性组分的负载量为10 wt.%~20 wt.%,第一助剂的负载量为0.05 wt.%~1 wt.%,第二助剂的负载量为0.5 wt.%~5 wt.%;载体粒径为10~100 µm,比表面积为200~600 m2/g,孔容为0.5~5 mL/g,孔径为5 nm~100 nm。
3.根据权利要求2所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述的Co基催化剂的第一助剂为C或N。
4.根据权利要求3所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述第一助剂C元素的前驱体为果糖、蔗糖、麦芽糖、海藻酸钠、草酸、柠檬酸中一至两种。
5.根据权利要求3所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述第一助剂N元素的前驱体为乙二胺、二乙醇胺、二甲基咪唑中一至两种。
6.根据权利要求2所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述的Co基催化剂的第二助剂为Mn、Mg、Ce、Zr中一至两种金属。
7.根据权利要求1所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述Co基催化剂上金属Co或其氧化物的平均粒径为5~30 nm。
8.根据权利要求1~7任意一项所述的Co基催化剂催化合成气直接一步高选择性制α-烯烃的方法,其特征在于:所述的Co基催化剂还包含第三助剂K、Na中至少一种,第三助剂的负载量为0.01 wt.%~1 wt.%。