费—托合成是将CO和H₂转化成以混合烃类为主要产物的催化过程。由于国际原油价格的持续增长，费—托合成技术已受到了越来越多的关注。而铁基催化剂具有价格低廉、易于操作和较高的水煤气变换活性等特点，特别适用于生物质或煤气化得到的H₂/CO较低的合成气，在Sasol已有50多年的工业应用历史。本论文主要围绕铁基费—托合成催化剂展开，主要包括两部分的研究工作：1)有序中孔铁催化剂的合成及其费—托合成反应催化性能的研究；2)不同钴含量的铁钴双金属催化剂的结构及其费—托合成反应催化性能的研究。采用氮气吸附-脱附、X-射线粉末衍射、氢气程序升温还原、氢气程序升温脱附和氧滴定等方法对催化剂进行了表征，并在固定床反应器上考察了催化剂的费—托合成反应催化性能，得到如下结论：（1）采用硬模板法以KIT-6为模板合成了有序中孔铁催化剂，并引入Cu助剂。不同于传统沉淀铁催化剂，模板法合成的铁催化剂具有特殊的有序中孔结构和较大的比表面积，较高的费—托合成反应活性及C₅₊选择性。Cu助剂使有序中孔铁催化剂的费—托合成反应活性提高。采用原位小角X-射线衍射表征手段探讨了CO还原对有序中孔铁催化剂孔结构的影响。结果表明CO还原后的催化剂仍然具有孔径较为均一的中孔结构和较高的比表面，但有序性降低，可能存在部分孔坍塌的现象。（2）制备了一系列钴含量较低的铁钴双金属催化剂。较低含量钴的加入促进了铁的还原，但较高含量（1.5wt.%）的钴使得催化剂表面形成了少量的CoFe₂O₄物种，钴铁之间相互作用增强导致1.5Co-Fe的还原度降低，但分散得更好。铁、钴的混合改变了催化剂表面的化学性质，钴的加入使催化剂对氢的低温吸附中心增多且催化剂表面的活性位增加，因此1.0Co-Fe和1.5Co-Fe催化剂的活性较高。