煤直接液化中Fe_7S_8催化剂结构及催化性能研究

为了研究不同方法制备的Fe_7S_8催化剂的煤直接液化性能与其结构的关系,分别采用焙烧法和溶剂热法制备了不同晶体结构的Fe_7S_8.通过催化剂的表征分析(XRD、Raman、SEM)和液化性能评价结果发现,焙烧法、溶剂热法分别制备出了以单斜晶系(Fe_7S_8-B)和六方晶系(Fe_7S_8-R)为主的催化剂,两种催化剂作用下的液化油收率分别为15.84%、36.18%,转化率为67.97%、70.94%,表明溶剂热法是比较适合制备煤直接液化催化剂的方法。结合液化产物的元素分析、Fe_7S_8-R的热重-差热分析(TG-DTA)、原位拉曼(In Situ Raman)及X射线衍射(XRD)的结果发现,液化过程中催化剂起到活化氢气产生活性氢和调节产物中氢、氧元素分布的作用,Fe_7S_8-R在液化过程中随温度和气氛的改变逐渐生成液化反应活性相Fe_(1-x)S.