CO2加氢,铜基催化剂,甲醇,双金属氧化物,载体"/>
  • 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
铜基催化剂载体组成(M1Zr4O2)对CO2加氢制甲醇活性影响
  • 42
  • 作者

    黄振辉黄浩陈志远艾兆彭一帆纳薇高文桂

  • 单位

    昆明理工大学冶金与能源工程学院冶金节能减排教育部工程研究中心

  • 摘要
    二氧化碳加氢制甲醇,不仅能够实现碳排放的控制,还可以减少化石能源的消耗,是实现CO2资源化利用的有效途径之一。铜基催化剂在高温、高压下能够催化CO2加氢转化为甲醇,但传统铜基催化剂存在CO2活化能力弱,目标产物甲醇选择性低,氧化物负载的活性铜物种稳定性差等问题,因此高效、稳定新型铜基催化剂的开发是CO2加氢合成甲醇反应中的重要研究内容。基于此,本研究制备了四种不同的锆基双金属氧化物为载体的铜基催化剂,分别为Cu/Ti1Zr4O2、Cu/Zn1Zr4O2、Cu/Ga1Zr4O2和Cu/Ce1Zr4O2,并进行了CO2加氢合成甲醇实验。结果表明,以Ti1Zr4O2氧化物为载体的Cu/Ti1Zr4O2催化剂具有良好的催化活性。表征分析表明,H2还原后的Cu/Ti1Zr4O2催化剂表面具有大量的不饱和Cu物种(Cu0),与丰富的氧空位和表面碱性位点相结合,促进了CO2和H2的吸附和活化。较小的Cu粒径、较大的Cu比表面积和分散度共同促进了H2的活化。优异的物理化学性质使得Cu/Ti1Zr4O2催化剂表现出良好的催化活性。此外,反应机理结果表明甲酸盐物种是Cu/Ti1Zr4O2催化剂催化CO2加氢合成甲醇的关键中间体。
  • 关键词

    CO2加氢" data-show="keyboard">2加氢"name="keyword">CO2加氢铜基催化剂甲醇双金属氧化物载体

  • 文章目录
    0 引 言
    1催化剂的制备及测试表征
    1.1 试剂
    1.2 载体和催化剂制备
    1.3 催化剂表征
    1.4 催化活性测试
    2.结果与讨论
    2.1 催化剂活性
    2.2 催化剂的物理化学表征
    2加氢中间体探究'>2.3 CO2加氢中间体探究
    3 结 论
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