核壳结构钴基催化剂的制备及费托合成性能

利用热分解法制备了高分散度球形四氧化三钴(Co3O4)粒子,以其作为核心,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为两亲试剂,在碱性条件下,以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,制备了硅基材料均匀包裹的核壳结构钴基催化剂(Co3O4@MCM-41)。XRD,N2吸脱附曲线与BJH孔径分布与TEM等表征结果显示,钴核仍保持Co3O4晶相且被硅壳完全包覆,硅壳属于MCM-41类型介孔材料。与普通初湿浸渍法制备的催化剂Co3O4/MCM-41相比,催化剂Co3O4@MCM-41易于还原、活性相稳定,并可在较低的甲烷选择性下,高选择性地催化合成气生成中间馏分油(C5～C18)。相关表征与理论分析结果表明,这与其独特的结构有关。