费托合成（F-T合成）是经合成气(H2+CO)经过催化反应转化为液体燃料和其他化学品的工业技术。由于石油资源的减少，F-T合成备受各国研究者们的关注。铁基催化剂因为廉价易得，且具有较高的F-T合成反应活性和水煤气变换(WGS)反应活性，因此特别适合于低的H2/CO比的煤基合成。催化剂的研发是F-T合成的关键技术环节之一，如何制备出价格低廉、活性高、稳定性又好的催化剂，对煤间接液化技术的成功产业化具有非常重要意义。　　本论文以铁基费托合成催化剂为研究对象，研究改进的沉淀法对催化剂的结构及F-T合成性能的影响，并且采用ICP、BET、XRD、SEM、HRTEM、TGA、FT-IR、H2-TPR、CO-TPR、H2-TPD等手段对催化剂进行了表征，为具有较高活性的新型费托合成铁基催化剂的研制和开发提供了一定的理论基础。论文研究内容和相关的结论如下:　　(1)考察了不同的表面活性剂(PEG、PVA、PVP)辅助的共沉淀铁基催化剂的织构性质、物相结构、形貌特征、还原行为以及其对F-T合成反应性能的影响。研究结果表明，不同的表面活性剂与共沉淀铁基催化剂的前驱体FeOOH间存在不同的相互作用力，故表现出不同的形貌特征。在共沉淀法中加入表面活性剂增大了铁基催化剂中α-Fe2O3的晶粒，减小了催化剂的BET比表面积和孔容，增大了催化剂的孔径，并且抑制了催化剂在H2中的还原。PVA辅助的催化剂有最高的F-T反应活性，PVP辅助的催化剂次之，PEG辅助的催化剂最低。在选择性方面，PVA辅助的催化剂中具有最低的CH4选择性和最高的C5+选择性。　　(2)考察了焙烧温度对PVA辅助的沉淀铁催化剂的结构和F-T合成反应性能的影响。研究结果表明，随着焙烧温度的增加，催化剂的BET比表面积和孔容逐渐减小，α-Fe2O3的晶粒却逐渐增大，并且逐渐抑制了催化剂在H2中的还原。另外，PVA在催化剂的焙烧温度为400℃时已经被完全移除。催化剂F-T合成反应活性随焙烧温度的增加而呈现逐渐减小的变化趋势。兼顾催化剂的反应活性和选择性，500℃焙烧后的催化剂总体性能是最优的。　　(3)考察了在催化剂制备过程中PVA浓度对沉淀铁催化剂的织构性质、物相结构、形貌特征、还原碳化行为、吸附行为以及F-T合成反应性能的影响。研究结果表明，随着在催化剂制备过程中加入的PVA浓度的增加，催化剂的BET比表面积和孔容逐渐减小，α-Fe2O3的晶粒却逐渐增大，并且逐渐抑制了催化剂在H2和CO中的还原，但是促进了催化剂在CO中的碳化。PVA浓度能够调变铁基催化剂的形貌，当PVA浓度为15％时，制备出的催化剂具有的较好的形貌，且能显著提高催化剂的反应活性，并使催化剂的产物选择性向重质烃的方向偏移。　　(4)考察了Cu助剂对PVA辅助的沉淀铁催化剂的织构性质、物相结构、形貌特征、还原行为以及F-T合成反应性能的影响。研究结果表明，Cu助剂的加入增大了铁基催化剂中α-Fe2O3的晶粒，减小了催化剂的BET比表面积和孔容，增大了孔径;既改变了铁基催化剂的形貌，也使催化剂的主要物相α-Fe2O3发生了取向优化的现象;促进了铁基催化剂在H2中的还原。Cu助剂的加入降低了PVA辅助的共沉淀铁基催化剂的反应活性，且催化剂的选择性向轻质烃方向偏移。　　(5)探索了水热处理对铁基催化剂织构性质、物相结构、形貌特征、还原行为以及F-T合成反应性能的影响。研究结果表明，水热处理后的催化剂比普通共沉淀制备的催化剂具有规则的形貌、较大的α-Fe2O3的晶粒和孔径、相对小的催化剂BET比表面积和孔容。水热处理后的催化剂的F-T合成反应活性和稳定性都高于相对应的共沉淀制备的催化剂，且具有低的CH4选择性和高的C5+选择性。