柠檬酸辅助固相研磨法制备铜基催化剂及在CO2加氢合成甲醇反应中的性能研究

• 作者: 刘赫扬 吕成学 吕鹏 徐钉 杨瑞芹 申东明 盖希坤 邢闯 韩冰
• 来源期刊: 分子催化
• 学科: 化学
• 关键词: 柠檬酸 固相研磨 Cu/ZnO CO2加氢 甲醇
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 141-151
• 页数: 11页
• 分类号: O643.32
• 语种: 中文

摘要

通过柠檬酸辅助固相研磨法制备铜基催化剂,采用XRD、TPR、TG-DSC、SEM、BET、TEM、XPS、CO2-TPD等手段对催化剂性能进行表征.结果表明室温固相研磨的前驱体在惰性气体N2中焙烧使体系中的CuO绝大部分被原位还原成Cu0,不需外加H2还原,直接制得了C/I-Cu/ZnO催化剂,催化剂具有中孔.利用高压固定床连续反应装置对催化剂活性进行了评价,结果表明,柠檬酸用量、前驱体焙烧温度、焙烧升温速率等条件对催化剂活性产生影响,当C6H8O7/(Cu+Zn)摩尔比为1.2/1并Cu/Zn摩尔比1/1,前驱体在N2中以3 K·min-1升温速率于623 K焙烧3h,制得的C/I-Cu/ZnO催化剂比表面积最大,Cu0粒径最小,在CO2加氢合成甲醇反应中表现出最佳的活性,CO2转化率、甲醇选择性和产率分别达到了28.28％、74.29％和21.01％.与外加H2还原的C/H-Cu/ZnO催化剂相比,原位还原C/I-Cu/ZnO催化剂比表面积较大,Cu0的粒径较小,活性较高.