對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和環(huán)境污染，研究CO2的減排與利用已成為世界性關注的熱點和急需解決的問題。甲醇是一種極其重要的基礎有機化工原料，還是一種新型環(huán)保清潔優(yōu)質燃料，CO2加氫合成甲醇是二氧化碳資源化利用的一條有效途徑，同時也為能源結構的戰(zhàn)略調整提供了新途徑，對解決日益嚴重的環(huán)境與能源問題具有重要的意義。
　　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分析方法對催化劑結構和化學性能進行了表征。研究結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，CuO/ZnO/Al2O3催化劑的活性最好;助劑對CO2加氫合成甲醇催化劑的結構與性能有顯著影響，本研究考察的助劑有MgO、BaO和La2O3，實驗結果表明助

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，降低了催化劑的還原溫度，使CuO易于還原，提高了CO2轉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為:BaO＞La2O3＞MgO。其中添加的BaO助劑的催化劑在反應壓力為2.6MPa、空速3600h-1、氫碳摩爾比為3、溫度260℃時使CO2轉化率提高了9.65％，甲醇收率提高了2.88％;