Частицы ядро-оболочка с каталитической активностью

Настоящее изобретение относится к новым сферическим частицам ядро-оболочка, имеющим ядро из оксида железа и оболочку, содержащую окись кобальта, к способу их получения и к применению их в производстве катализатора. Способ получения сферических частиц ядро-оболочка включает последовательные шаги: (a) приготовление водного раствора соли трехвалентного железа (Fe(III или гидроокиси железа при температуре от 15 до 50 С; (b) добавление к полученному раствору по крайней мере одного основания для получения суспензии частиц оксида железа, имеющих рН от 10 до 14; (c) промывка суспензии; (d) добавление сильной кислоты во взвесь отмытой суспензии для пептизации; (e) реагирование по меньшей мере одного основания с названной пептизированной суспензией до достижения рН от 10 до 14 при температуре от 50 до 95 С; (f) введение в горячую суспензию соли кобальта с образованием сферических частиц, имеющих ядро из оксида железа и оболочку, содержащую окись кобальта. Заявленные частицы ядро-оболочка, имеющие ядро из оксида железа и оболочку из оксида кобальта, являются сферическими со среднечисловым диаметром, измеренным ПЭМ, между 1 и 20 нм. Изобретение также направлено на использование этих частиц в производстве катализатора(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ТОТАЛ РАФФИНАГЕ КИМИЕ (FR) Область изобретения Настоящее изобретение относится к новым частицам ядро-оболочка, к способу их получения и к применению их в производстве катализатора. Предшествующий уровень техники Многие химические и нефтехимические реакции проходят в присутствии катализаторов, содержащих переходные металлы, такие как платина или кобальта, которые очень дороги. Предпринимались попытки предложить частицы, содержащие один из таких переходных металлов в смеси с менее дорогим металлом. Что касается кобальта, в патенте ЕР 0261870 предложено при преобразовании синтетического газа в углеводороды (в так называемом процессе Фишера-Тропша) после восстановительной активации использовать катализатор, приготовленный из частиц ядро-оболочка с ядром из окиси цинка, и оболочкой,содержащей окись кобальта. Эти частицы могут быть получены либо путем соосаждения нерастворимых термически разлагаемых соединений цинка и кобальта, либо осаждением нерастворимого термически разлагаемого соединения кобальта в присутствии оксида цинка. Как правило, нерастворимые термически разлагаемые соединения образуются из оксидов металлов, полученных путем добавления осаждающего агента, такого как основание, в водный раствор соответствующих солей металлов. Недостатком метода соосаждения является то, что размер частиц не может должным образом контролироваться, что в свою очередь отрицательно влияет на степень конверсии и селективность каталитического процесса, в котором используются эти частицы. Кроме того, каталитическая активность частиц, полученных этими двумя способами, требует улучшения. Другой способ получения катализаторов ядро-оболочка, предложенный в патенте US 7422995,был назван "послойным" методом (методом "слой-за-слоем" (или "LBL". Здесь каталитическая активность частиц также может быть улучшена. Более того, этот способ включает несколько этапов и требует использования поверхностно-активного вещества для закрепления слоя кобальта в химически инертном ядре, покрытом слоем оксида цинка, что увеличивает затратность процесса. Для применения в качестве катализатора предлагались и другие материалы ядро-оболочка [J. ВАОJ. M. BADANO et al., Applied Catalysis А. ("Прикладной катализ"), vol. 390, pp. 166-174, 2010]. Они включают активную фазу, обычно в виде переходного металла, которая служит ядром композитной частицы. После это активное ядро покрывают защитной оболочкой типа мезопористого (среднепористого) диоксида кремния, оксида титана или углеродных нанотрубок. Покрытие активной фазы защитной оболочкой призвано предотвращать спекание, позволяя реагирующим веществам и продуктам диффундировать сквозь катализатор. При этом на систему сильно влияет ограничение диффузии через оболочку. Образцы подобных ядерно-оболочечных катализаторов были использованы в синтезе по Фишеру-Тропшу (R. XIEet al., Catalysis Communications, vol. 30 12, pp. 380-383 and pp. 589-592, 2011). В силу этого сохраняется потребность в создании экономически эффективного способа получения металлических частиц ядро-оболочка, предназначенных для использования в производстве катализатора,который содержал бы гораздо меньшее количество кобальта, чем известные катализаторы, обладая при этом, по меньшей мере, такой же каталитической активностью. Такая потребность может быть удовлетворена за счт нового способа получения специфических частиц, ядро которых состоит из оксида железа, а оболочка содержит кобальт. Изобретателям известно, что эти частицы никогда не были описаны прежде. Так, частицы ядро-оболочка, имеющие ядро из оксида железа и оболочку, содержащую кобальт, и другие частицы оксида железа с содержанием кобальта уже были описаны в разных публикациях, как например, в патентах US 6080233, US 5512317, US 5484628, US 5183709, US 4276183, US 4226909, US 4420537 и US 3573980. Эти частицы предназначены для использования в качестве намагничиваемых частиц в магнитозаписывающих лентах, которые требуют как высокую коэрцитивность, так и высокий коэффициент ориентации частиц в связующем компоненте. В результате процесса подготовки эти частицы приобретают игольчатую форму. В качестве исходного материала в этих процессах используют игловидный оксид железа, который обрабатывают в водном растворе основания с образованием ядра из магнетита, бертоллида или Y-Fe2O3 размером более 20 нм, а чаще всего - более 100 нм. В соединение железа добавляют соль кобальта (и по усмотрению - другие соли металлов или силикат) до или после образования ядра для формирования оболочки, содержащей кобальт и дополнительно - железо или хром (и произвольно - силикат). Похожие процессы описаны в А. Е. Berlowitz et al., IEEE Transactions on Magnetics, vol. 24, No. 6, November 1988; M. KISHIMOTO et al., IEEE Transactions on Magnetics, vol. Mag-21, No. 6, November 1985; H. SESIGUR et al., Materials Research Bulletin, vol. 31, No. 12, pp. 1581-1586, 1996 и К. SAKAI et al., J. 5 Appl. Crystal, Vol. 34, pp. 102-107, 2001. На существующем уровне техники не известно получение сферических частиц, имеющих ядро из оксида железа размерами меньше 100 нм и даже меньше 20 нм и оболочку, содержащую кобальт. Более того, названные публикации не предлагают такой простой и недорогой способ, как в заявляемом изобретении, который позволял бы формировать такие частицы с контролируемой толщиной оболочки. Краткое описание изобретения Таким образом, одним из аспектов заявляемого изобретения является способ получения сферических частиц ядро-оболочка, который включает такие последовательные шаги, как:(a) приготовление водного раствора соли железа(3) при температуре ниже 50 С;(b) добавление к полученному раствору по крайней мере одного основания для получения суспензии частиц оксида железа, имеющих рН от 10 до 14;(d) добавление концентрированной кислоты во взвесь отмытой суспензии для пептизации;(e) реагирование по меньшей мере одного основания с названной пептизированной суспензией до достижения рН от 10 до 14 при температуре от 50 до 95 С;(f) введение в горячую суспензию соли кобальта с образованием сферических частиц, имеющих ядро из оксида железа и оболочку, содержащую окись кобальта. Понятно, что описанный выше способ может включать другие предварительные, промежуточные или последующие шаги, при условии, что они не ухудшают структуру и свойства полученных частиц ядро-оболочка. Другим аспектом настоящего изобретения являются частицы ядро-оболочка, полученные описанным выше способом. Ещ один аспект изобретения относится к частицам ядро-оболочка, включающим ядро из оксида железа и оболочку из оксида кобальта и характеризующимся тем, что они имеют сферическую форму со среднечисловым диаметром, измеренным с помощью просвечивающей электронной микроскопии,ПЭМ/ТЕМ, между 1 и 20 нм. В предпочтительном варианте реализации, ядро образовано из магнетита или гематита, а оболочка - из окиси кобальта. Следующий аспект представленного изобретения относится к использованию этих частиц ядро-оболочка в производстве катализатора. И ещ одним аспектом изобретения является катализатор из инертного пористого носителя, содержащего частицы ядро-оболочка, охарактеризованные выше. Подробное описание Далее датся подробное описание изобретения. В дальнейшем описании выражение "в диапазоне между" понимается как область значений, включающая верхнюю и нижнюю предельные величины диапазона. Предлагаемый в данном изобретении новый способ получения частиц ядро-оболочка заключается, главным образом, в осаждении частиц оксида железа из солей железа с формированием ядра из магнетита (Fe3O4) или гематита (Fe2O3) с последующим добавлением соли кобальта в горячую основную среду для осаждения окиси кобальта (Co3O4) в виде оболочки вокруг сформированного ядра. А именно, на первом этапе данного способа готовят водный раствор соли трхвалентного железа(железа(3, или Fe(III), смешанной, по усмотрению, с солью двухвалентного железа (железа (2, илиFe(II), в мольном отношении Fe(III) к Fe(II) как 2:1. Солью может являться, например, по произвольному выбору - нитрат, хлорид и гидроксид, где предпочтение отдатся хлоридам. Применение сернокислых солей не рекомендуется. Эти соли растворяют в воде, поддерживая или доводя температуру менее чем до 50 С, предпочтительно в диапазоне между 15 и 40 С, или более предпочтительно в диапазоне между 20 и 30 С. Такой раствор, как правило, не содержит никакие другие компоненты, кроме вышеуказанных солей, в особенности, никакую другую соль и/или никакое поверхностно-активное вещество. Затем в этот раствор добавляют по меньшей мере одно основание для получения водной суспензии оксида (оксидов) железа. Таким основанием предпочтительно является гидроокись аммония, однако другие основания, такие как гидроокись натрия или калия, также применимы. Основание добавляют, перемешивая раствор, до достижения рН от 10 до 14. На этом этапе получают суспензию, содержащую частицы гематита (Fe2O3) или частицы магнетита(FeO.Fe2O3, или Fe3O4) в зависимости от использования только Fe(III) или смеси Fe(III) и Fe(II) соответственно. Далее полученную суспензию промывают водой, предпочтительно при 10-40 С, скажем, при 1030 С, для удаления избыточных ионов перед последующим введением в промытую суспензию концентрированной кислоты, например азотной или соляной. Функция вводимой концентрированной кислоты пептизация суспензии, т.е. - разрушение свободных агрегатов оксида (оксидов) железа и стабилизация суспензии. Наряду с этим, при необходимости полезно завершить окисление солей железа(3) и при наличии солей железа(2), при условии, что суспензия нагрета, например, до 100 С. Как правило, концентрированную кислоту добавляют до достижения рН от 3 до 5. Полученные таким образом частицы оксида железа имеют сферическую форму со среднечисловым диаметром, измеренным посредством просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ), в диапазоне между 1 и 20 нм, предпочтительно между 3 и 15 нм, что зависит от рН осадка. На следующем этапе осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением с суспензию частиц магнетита вводят основание до достижения рН фактора от 10-14. Основание для этого может быть выбрано из приведнного выше перечня, где предпочтение отдатся гидроокиси натрия. Основание добавляют при перемешивании суспензии. Основание реагирует с суспензией частиц оксида железа при температуре от 50 до 95 С, предпочтительно в диапазоне между 60 и 70 С. Суспензия может быть сначала подвергнута нагреванию, а затем взаимодействию с основанием, либо сначала подвергнута взаимодействию с основанием, а затем нагреванию. Затем в суспензию медленно вводят раствор соли кобальта, например, со скоростью от 0,1 до 0,5 мл/мин. В качестве соли кобальта могут быть выбраны хлорид кобальта, нитрат кобальт, сульфат кобальта и их гидраты и смеси, среди которых предпочтителен нитрат кобальта. Соль добавляют также при перемешивании суспензии. На этом этапе осуществления способа может быть добавлена, по меньшей мере, соль ещ одного металла, в особенности, соль каталитического ускорителя, например, платины,марганца или рутения и их смесей. Используемое количество соли кобальта и других, дополнительных,солей, зависит от толщины оболочки из окиси кобальта, формируемой вокруг магнетитовых частиц ядра. Результатом этого этапа является формирование частиц ядро-оболочка, которые имеют среднечисловой диаметр, измеренный ПЭМ, в диапазоне между 2 и 30 нм, предпочтительно между 3 и 15 нм, и весовое отношение кобальта к железу в диапазоне между 1 и 70%, предпочтительно от 10-65% и более предпочтительно от 15-60%. Чем меньше это отношение, тем больше экономия на затратах, по сравнению с обычными частицами кобальта, используемыми в катализаторах. Однако это отношение должно быть чтко рассчитано в соответствии с реакцией, в которой эти частицы будут участвовать, чтобы обеспечить необходимую активность катализатора. Как видно из вышеизложенного, предложенный в изобретении способ прост, состоит всего из нескольких этапов и не требует специальные условия, как например выполнение в атмосфере инертного газа. Более того, при осуществлении предложенного способа не выделяются вредные побочные продукты, не происходит загрязнение воды, и используются стандартные недорогие химикаты. Выше говорилось, что частицы ядро-оболочка этого изобретения характеризуются новизной. Они имеют ядро из оксида железа и оболочку из окиси кобальта, имеют сферическую форму со среднечисловым диаметром, измеренным ПЭМ, между 1 и 20 нм. Как описано выше, ядро преимущественно состоит из магнетита или гематита, а оболочка - из окиси кобальта. В большинстве случаев эти частицы не содержат никакой другой оксид металла. Они могут быть использованы в производстве катализаторов, участвующих в синтезе ФишераТропша или в других химических реакциях, таких как гидрирование нитрилов в первичные амины или в процессах гидроформилирования. Стандартный процесс Фишера-Тропша включает следующие этапы. На первом этапе источник углерода (такой, как уголь, природный газ или биомасса) реагирует с источником кислорода (таким, как пар, воздух или кислород) с образованием смеси окиси углерода и водорода, которую обычно называют синтез-газом. На втором этапе синтез-газ взаимодействует с катализатором Фишера-Тропша, содержащим частицы, полученные согласно этому изобретению, с образованием углеводородов и воды. В зависимости от условий протекания процесса и используемого катализатора меняются природа углеводородов и длина цепи. Основными продуктами реакцииФишера-Тропша являются линейные олефины и парафины и вода. Третий этап включает изомеризацию углеводородов, полученных на втором этапе, с преобразованием в более ценные продукты. Например, более длинные углеводородные цепи расщепляются с образованием продуктов дизельного или бензинового ряда, а линейные парафины изомеризуются,улучшая свойства дизельного топлива, такие как точка помутнения и температура текучести. При осуществлении третьего этапа применяют, главным образом, адаптированные катализаторы гидроочистки. Вне зависимости от вида реакции частицы ядро-оболочка, полученные согласно данному изобретению, вводят, как правило, в адсорбированном инертным пористым носителем виде в составе катализатора. Таким носителем может быть пористый неорганический тугоплавкий оксид, предпочтительно, оксид алюминия, диоксид кремния, диоксид титана, диоксид циркония или их смеси. Возможен выбор из алюмосиликатов, подобных цеолитам. Подобный носитель полезен для сохранения структуры ядро-оболочка в восстановительных условиях. Обычно, частицами ядро-оболочка импрегнируют (пропитывают) носитель с предпочтительным размером пор по меньшей мере 40 нм. Для этого можно использовать суспензию частиц с концентрацией от 5 до 20 г/л с медленным удалением воды после импрегнации (пропитки). Количество частиц ядро-оболочка, присутствующих в носителе, оптимизируют в зависимости от требуемой каталитической активности. Количество присутствующего кобальта в катализаторе может варьироваться от 1 до 25 мас.% катализатора, допустим, 10-20%. При наличии других промоторов (ускорителей катализа) они могут составлять от 0,5 до 5 мас.% катализатора. Промоторы могут присутствовать в качестве металлов или оксидов металлов, в зависимости от каждого конкретного случая. Промоторами могут служить оксиды металлов групп IVB, VB и/или VIIB периодической таблицы Д.И. Менделеева, оксиды лантанидов и/или актинидов. Преимущественно, катализатор включает, по меньшей мере,один оксид титана, циркония, марганца и/или ванадия. В качестве альтернативы или в дополнение к промотору в виде оксида металла катализатор может включать активизирующий агент в виде металла из групп VIIB и/или VIII таблицы Менделеева. Предпочтительные металлические промоторы включают рений, платину и палладий. В соответствии с вариантом реализации изобретения частицы ядро-оболочка, описанные выше, могут быть использованы для производства катализатора, содержащего в процентах от массы: кобальт - от 3 до 8%, рутений - 0,2-1% и платину - 0,5-1,5%. Свежеприготовленный катализатор может быть сформирован сушкой распылением, гранулированием, (колсным) прессованием, экструзией или иметь металлическую основу типа проволоки. Частицы ядро-оболочка и/или любой промотор могут быть добавлены в материал-носитель до или после формирования. Соответствующий средний диаметр катализатора составляет 0,5-15 мм. Одна из форм катализатора - экструдат. Соответствующие размеры таких экструдатов составляют: в длину 2-10 мм, в поперечнике 1-6 мм 2, преимущественно, 2-3 мм 2. После формирования катализатор может быть усилен кальцинированием известным в технике способом. Температура кальцинирования (обжига) зависит от используемого материала носителя. Активацию свежеприготовленного катализатора выполняют любым известным способом в соответствующих стандартам условиях. Так, катализатор может быть активизирован посредством взаимодействия с водородом или водородсодержащим газом, обычно при температурах в пределах 200-350 С. Катализатор может использоваться в виде шлама или предпочтительно в виде неподвижного слоя. Например, в процессе Фишера-Тропша этот катализатор может использоваться в реакторах с неподвижным слоем катализатора, в частности в многотрубчатом реакторе с неподвижным слоем катализатора, в реакторах с псевдоожиженным слоем катализатора, таких как реактор с увлекаемым псевдоожиженным слоем и с неподвижным псевдоожиженным слоем катализатора, в реакторах со шламовым слоем катализатора, таких как трхфазная шламовая барботажная колонна и реактор с кипящим (фонтанирующим) слоем катализатора. Краткое описание фигур Для лучшего понимания данного изобретения далее приведены исключительно иллюстративные, не устанавливающие какие-либо ограничения, примеры, сопровождаемые чертежами, где на фиг. 1 даны изображения ПЭМ, где слева показаны частицы ядро-оболочка по данному изобретению, справа - пластинки окиси кобальта; на фиг. 2 частицы ядро-оболочка этого изобретения показаны на снимке ПЭМ высокого разрешения; на фиг. 3 дан график температурно-программируемого восстановления (ТПВ/TPR) частиц ядрооболочка по этому изобретению в сравнении с магнетитом; на фиг. 4 дан график регистрации контрольных данных частиц ядро-оболочка этого изобретения,адсорбированных пористым носителем. Примеры Пример 1. Синтез и характеристики частиц ядро-оболочка Сначала частицы магнетита синтезировали немного изменнным методом Массарта. Для этого 9,02 г FeCl3. H2O и 3,26 г FeCl2 H2O смешивали в 380 мл воды. К этому раствору добавляли от 10 до 40 мл аммиака: образование магнетита наблюдалось в виде чрного осадка. Частицы промывали в 300 мл воды до получения постоянного рН супернатанта (надосадочной жидкости). Затем частицы магнетита пептизировали в 40 мл раствора 2 М HNO3. Осадок извлекали с помощью магнита и повторно диспергировали в воде. Ниже в табл. 1 приведены размеры частиц магнетита в зависимости от количества аммиака. Таблица 1 Затем 50 мл суспензии магнетита 20 г/л смешивали с 15 мл раствора NaOH. Смесь нагревали до 70 С. Далее 10 мл раствора Со(NO3)2.Н 2 О медленно, со скоростью 0,2 мл/мин, добавляли к суспензии магнетита. Концентрацию Со в растворе выбирали так, чтобы достичь конечного изменения процентной концентрации по массе Co/Fe в диапазоне 3-60%. Затем осадок промывали водой, супернатант удаляли и полученный таким образом шлам сушили вымораживанием. Суспензии частиц показывают расширенную стабильность в широком диапазоне значений рН. Изоэлектрическая точка - при рН = 7-8. При рН ниже 2 частицы растворяются, а при рН выше 12 высока ионная сила, и частицы довольно быстро осаждаются. Средний размер частиц железа, рассчитанный на основе анализа изображений ПЭМ, находился в диапазоне 3-12 нм и был обратно пропорционален количеству аммиака, используемого в синтезе. Полидисперсность систем (разнос = 0,6) соответствовала аналогичным показателям гидрохимических методов, известным из литературы. Анализ изображений частиц, покрытых Со, не показал агрегацию частиц оксида кобальта (см. на фиг. 1 а, частицы ядро-оболочка в пределах 7,5 нм). Последующий контрольный опыт показал, как в отсутствие магнетитовых частиц в горячем щелочном растворе оксид кобальта осаждается в виде гексагональных пластинок около 20 нм (см. фиг. 1b). Более того, не были выявлены статистически значимые различия размеров частиц беспримесного магнетита и с кобальтовым покрытием. Скорее, как показал анализ ЭДР/EDX (энергетической дисперсии рентгеновского излучения), кобальт-обогащнные области формируются на вершинах магнетитовых частиц. По ПЭМ высокого разрешения (HD-TEM) видно наличие такого нового слоя, как на фиг. 2, где чтко различимы частицы ядро-оболочка с весовым отношением Co/Fe 60%. Богатая кобальтом фаза видна как более светлая область на поверхности частицы. Более того, анализ периферии рештки показал, что кристаллическая структура ядра и оболочки выстроены в одном направлении. Кроме того, были протестированы параметры ТПВ (температурно-программируемого восстановления) с использованием сублимированных порошков путм пропускания 5%-ной смеси Н 2 в N2 со скоростью 40 мл/мин, при нагревании образцов на 5 С/мин. Характеристики ТПВ также оправдывают наличие структуры ядро-оболочка. Поведение этих частиц оксида железа в восстанавливающей среде полностью соответствовало профилю ТПВ магнетита, известному из литературы. Из графиков ТПВ на фиг. 3 можно заключить, что Co взаимодействует со структурой магнетита, влияя на восстановительную способностьFe, и что часть Co способствует формированию богатой кобальтом оболочки. В любом случае скорость восстановления была настолько быстрой, что фазы беспримесного Co3O4 и Fe3O4 не могли быть распознаны. И наоборот, по аналогичным графикам ТПВ этих частиц ядро-оболочка на основе мезопористого кремнезма (экструдаты - EMS 385 от Eurosupport) со средним размером пор 41 нм (интервал = 0,7),удельным объмом пор 0,47 см 3/г и удельной поверхностью 125 м 2/г можно судить, что при увеличении соотношения Fe/Co богатые кобальтом и железом фазы частиц ядро-оболочка проявляли себя более похоже на беспримесные Co3O4 и Fe3O4 Следовательно, был сделан вывод о том, что основа способствует сохранению структуры ядро-оболочка в условиях процесса восстановления. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения сферических частиц ядро-оболочка, имеющих ядро из оксида железа размерами меньше 100 нм и оболочку, содержащую окись кобальта, включающий последовательные шаги:(a) приготовление водного раствора соли трехвалентного железа (Fe(III или гидроокиси железа при температуре от 15 до 50 С;(b) добавление к полученному раствору по крайней мере одного основания для получения суспензии частиц оксида железа, имеющих рН от 10 до 14;(d) добавление сильной кислоты во взвесь отмытой суспензии для пептизации;(e) реагирование по меньшей мере одного основания с названной пептизированной суспензией до достижения рН от 10 до 14 при температуре от 50 до 95 С;(f) введение в горячую суспензию соли кобальта с образованием сферических частиц, имеющих ядро из оксида железа и оболочку, содержащую окись кобальта. 2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что водный раствор, содержащий соль трехвалентного железа (Fe(III, дополнительно включает соль двухвалентного железа (Fe(II или гидроокись железа в мольном отношении Fe(III) к Fe(II) как 2:1, при этом частицы оксида железа являются частицами магнетита. 3. Способ по одному из пп.1, 2, характеризующийся тем, что соль трехвалентного железа (Fe(III выбирают из нитрата железа, хлорида железа, предпочтительно хлорида железа. 4. Способ по п.2, характеризующийся тем, что соль двухвалентного железа (Fe(II выбирают из нитрата железа, хлорида железа, предпочтительно хлорида железа. 5. Способ по пп.1-4, характеризующийся тем, что соль кобальта выбирают из нитрата кобальта,хлорида кобальта и сульфата кобальта, предпочтительно нитрата кобальта. 6. Способ по пп.1-5, характеризующийся тем, что сильную кислоту выбирают между азотной кислотой и соляной кислотой. 7. Частицы ядро-оболочка, полученные способом по пп.1-6. 8. Частицы ядро-оболочка, имеющие ядро из оксида железа и оболочку из оксида кобальта, характеризующиеся тем, что они являются сферическими со среднечисловым диаметром, измеренным ПЭМ,между 1 и 20 нм. 9. Частицы ядро-оболочка по п.8, характеризующиеся тем, что ядро состоит из магнетита или гематита, а оболочка состоит из оксида кобальта. 10. Применение частиц ядро-оболочка по пп.7-9 для производства катализатора. 11. Катализатор, включающий инертный пористый носитель, содержащий частицы ядро-оболочка по пп.7-9.