CuO-ZnO/ZrO_2催化剂上CO_2催化加氢合成甲醇的研究

采用并流共沉淀法制备了CO2加氢合成甲醇的CuO-ZnO/ZrO2催化剂,考察了反应温度、压力和空速等对催化剂性能的影响,并进行了催化剂活性稳定性评价。在原料气配比一定,CO2催化加氢合成甲醇较好的工艺条件为反应温度250℃,压力2.0MPa,空速1600h-1时,此时CO2转化率为23.1%,甲醇的选择性为50.2%。催化剂重复使用5次,CO2转化率仍在20%以上,催化剂活性稳定性较好。

在CuO-ZnO及CuO-ZnO-ZrO_2催化剂上CO_2/H_2低压合成甲醇的研究

研究了CO_2/H_2在CuO-ZnO-ZrO_2及CuO-ZnO系列催化剂上低压合成甲醇的反应。结果表明,CuO-ZnO-ZrO_2具有比双组分CuO-ZnO催化剂高得多的活性及选择性。用XRD、紫外漫反射光谱、XPS等测试手段,对实验所用催化剂的结构和表面性质进行了研究,并结合活性测试结果,提出高活性、高选择性的CO_2/H_2合成甲醇催化剂要以Cu和Zn共同存在为前提,反应活性中心是表面Cu_2O和ZnO。Cu^+在ZnO中固相溶液的形成及活性组分与载体的较强相互作用对甲醇的生成有很好的促进作用。