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由于石油危机,费托合成受到了越来越多的关注。钴基催化剂在费托合成反应中表现出良好的综合性能,被认为是最具发展前景的催化体系之一。负载型钴基费托合成催化剂常用载体如SiO2、Al2O3等与钴相互作用会生成难还原的化合物。采用传统的热焙烧法对催化剂进行处理时,长时间高温焙烧容易造成催化剂的烧结和团聚。为避免难还原物种的生成以及烧结和团聚的发生,提高金属分散度和还原度,本论文分别使用SiO2和碳纳米管(CNTs)作为载体制备了钴基费托合成催化剂,并采用热焙烧和介质阻挡放电等离子体(DBD)两种方法对等体积浸渍后的催化剂进行处理;采用N2物理吸附(BET)、程序升温还原(TPR)、X-射线衍射(XRD)以及场发射透射电子显微镜(TEM)等多种方式对催化剂进行表征,并在固定床反应装置上评价了其费托合成反应性能,以考察碳纳米管作为载体以及介质阻挡放电等离子体处理方法的引入对钴基催化剂费托合成反应性能的影响。结果表明,碳纳米管作为载体和介质阻挡放电等离子处理方法的引入对催化剂分散度、还原度以及催化性能有较大提高。碳纳米管负载钴后,钴颗粒一部分分布在碳纳米管管内,一部分在管外。相对于SiO2作载体制备的钴基催化剂,碳纳米管作为载体制备的催化剂上钴颗粒粒径减小、粒径分布变窄、钴氧化物的还原温度降低,费托合成反应诱导期大大降低,同时费托合成反应活性有所提高。诱导期内Co/SiO2催化剂上反应温度波动很大,而Co/CNT催化剂在反应过程中温度较稳定,因此更易于达到稳态操作。与传统热焙烧方法相比,经DBD等离子体处理后的钴基催化剂比表面积大、还原温度低、钴颗粒粒径小、分散度高,其费托合成反应诱导期较短。DBD等离子体处理的Co/SiO2催化剂,其费托合成反应活性、C5+选择性及反应稳定性均优于传统热焙烧方法处理的Co/SiO2催化剂。另外,DBD等离子体处理时间短、温度低,可有效防止催化剂制备过程中活性组分的烧结和团聚。