In_(2)O_(3)/SSZ-13催化CO_(2)加氢高选择性合成液化石油气

通过In_(2)O_(3)/SSZ-13双功能催化剂实现了二氧化碳(CO_(2))加氢高选择性合成液化石油气(LPG,C_(3)^(0)和C_(4)^(0))。利用X射线衍射(XRD)、N_(2)吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、NH_(3)程序升温脱附(NH_(3)-TPD)等表征手段对双功能催化剂的物化性质进行了表征。在固定床反应器上研究了氧化铟的晶粒尺寸、反应条件对In_(2)O_(3)/SSZ-13催化二氧化碳加氢制液化石油气性能的影响。结果表明,SSZ-13分子筛的八元环结构和强酸性位点有利于丙烷的选择性生成,初始晶粒尺寸为5 nm的氧化铟具有最高的CO_(2)转化率(11.7%)和CO选择性(61.0%),而烃类产物分布受In_(2)O_(3)晶粒尺寸影响较小,其中,烃类产物中LPG的选择性基本维持在90%左右,丙烷选择性约为75%。增加反应压力、降低反应空速均有利于LPG收率的提高,在350℃,3 MPa,9000 mL/(g_(cat)·h)的反应条件下,In_(2)O_(3)/SSZ-13双功能催化剂反应100 h未观察到显著失活现象。本研究为CO_(2)加氢高选择合成液化石油气提供了新的探索途径。