對(duì)CO2催化加氫合成甲醇CuO-ZnO-Al2O3催化劑的改性研究.pdf

1、化石燃料燃燒大量排放的二氧化碳造成了全球溫室效應(yīng)和環(huán)境污染，研究CO2的減排與利用已成為世界性關(guān)注的熱點(diǎn)和急需解決的問(wèn)題。甲醇是一種極其重要的基礎(chǔ)有機(jī)化工原料，還是一種新型環(huán)保清潔優(yōu)質(zhì)燃料，CO2加氫合成甲醇是二氧化碳資源化利用的一條有效途徑，同時(shí)也為能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略調(diào)整提供了新途徑，對(duì)解決日益嚴(yán)重的環(huán)境與能源問(wèn)題具有重要的意義。
　　本研究采用共沉淀法制備CuO/ZnO/Al2O3催化劑，考察了催化劑組成、制備條件及助劑對(duì)催化劑活

2、性、選擇性的影響，并輔助H2-TPR、XRD、BET、SEM分析方法對(duì)催化劑結(jié)構(gòu)和化學(xué)性能進(jìn)行了表征。研究結(jié)果表明本體系的最佳催化劑焙燒溫度為350℃，CuO/ZnO/Al2O3組成中Cu/Zn比對(duì)催化劑的催化性能有較大的影響，在焙燒溫度為350℃，Cu/Zn/Al為6∶3∶1時(shí)，CuO/ZnO/Al2O3催化劑的活性最好;助劑對(duì)CO2加氫合成甲醇催化劑的結(jié)構(gòu)與性能有顯著影響，本研究考察的助劑有MgO、BaO和La2O3，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明助

3、劑使催化劑的比表面積和孔容增大，改善了催化劑孔徑大小及其分布特性，CuO和ZnO的分散性變好，協(xié)同作用得到加強(qiáng)，降低了催化劑的還原溫度，使CuO易于還原，提高了CO2轉(zhuǎn)化率和甲醇的選擇性，有利于CO2催化加氫制甲醇的合成。三種添加的助劑的活性順序?yàn)?BaO＞La2O3＞MgO。其中添加的BaO助劑的催化劑在反應(yīng)壓力為2.6MPa、空速3600h-1、氫碳摩爾比為3、溫度260℃時(shí)使CO2轉(zhuǎn)化率提高了9.65％，甲醇收率提高了2.88％;