铜锌铝催化剂制备方法对CO2加氢反应性能影响

作者:任超; 徐波; 王安杰; 刘颖雅; 孙志超; 王瑶
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在溶胶-凝胶法和共沉淀法制备了一系列铜锌铝催化剂,并与ZSM-5分子筛一起用于催化二氧化碳加氢制低碳烯烃。通过氮气物理吸附、X射线衍射(XRD)和程序升温还原氢(H2-TPR)对不同制备方法制备的铜锌铝催化剂进行了表征。研究了它们在二氧化碳加氢中的催化性能,比较了不同催化剂制备方法对二氧化碳加氢催化性能的影响。结果表明,不同催化剂的制备方法会显著影响所制备催化剂的粒度、铜的分散性和铜组分,进而影响二氧化碳加氢性能。在该系统中,铜锌铝催化剂对二氧化碳的转化率和一氧化碳的选择性有很大影响,但对低碳烯烃在碳氢化合物的选择性影响不大。在反应温度320,压力2.0MPa,CO2:h2=1:3,空速3600mL/(g·h),铜锌铝催化剂与ZSM-5分子筛的质量比为1:1的条件下,二氧化碳的转化率为20.17%,一氧化碳的选择性为32.29%,碳氢化合物甲烷的选择性为3.20%,低碳烯烃的选择性为50.48%。在相同的反应条件下,二氧化碳的转化率为29.14%,一氧化碳的选择性为68.67%,碳氢化合物的甲烷选择性为7.76%,低碳烯烃的选择性为54.57%。