中文摘要：

在当今化石能源渐趋枯竭、供求关系常复杂的情况下，将煤、生物质等经合成气转化为高品质液体燃料的FT合成技术倍受关注。然而，由于受ASF聚合动力学的限制，FT合成产物组成复杂，后处理工艺庞大。因此，如何合理设计催化剂，高选择性地一步合成液体燃料，具有重要的理论和现实意义，但也是FT相关研究的挑战性课题。本项目采用酸活化、层间离子交换（锆、铵等12种阳离子）、SiO2等氧化物柱撑及模板导向柱撑四种方法，对蒙脱土的结构、酸性等进行多尺度调变，并与Co、Ru等FT活性组分有效结合，从活性组分、孔结构、酸性位及其协同效应等角度，进行了多功能催化剂的结构裁剪和功能构筑，获得了与传统Co/SiO2催化剂活性和CH4选择性相近、一步高选择性合成液体燃料（C5～C20烃选择性>60%，C21+选择性<5%）的高效多功能催化剂。结合不同催化剂的XRD、物理/化学吸附、显微分析等表征结果，从微观水平上对催化剂的结构、酸性、还原行为及不同催化功能之间的协同作用等与FT反应性能之间的关系进行了合理的关联分析，特别是明确了这些因素在影响催化剂活性及选择性控制FT产物分布方面的作用机制，并构建了高效多功能催化剂模型。