超细Cu-ZnO-ZrO_2催化剂上甲醇合成的TPSR和TPD研究

采用MS -TPSR和MS -TPD技术在不同粒度的超细Cu -ZnO -ZrO2 催化剂上考查了CO2 和CO加氢合成甲醇的反应过程和吸附活化特征。研究表明 ,CO2 和CO都可以直接加氢合成甲醇。在CO2 +H2 反应过程中 ,CO2是合成甲醇的主要碳源 ,但是在CO +H2 反应过程中 ,不但CO可以直接加氢合成甲醇 ,CO2 也可以通过水汽变换反应而参与甲醇的合成 ,因此也是CO加氢合成甲醇的碳源之一。催化剂的粒度大小直接影响反应活性 ,催化剂粒度越小 ,甲醇的收率越高 ;粒度大小还与CO的吸附活化状态有关 ,从而影响CO加氢合成甲醇的反应机理 ,当催化剂粒度很小时 ,CO倾向于通过水汽变换反应生成CO2 ,再由CO2 加氢合成甲醇 ,当催化剂颗粒较大时 ,CO易于直接加氢合成甲醇。

超细Cu-ZnO-ZrO_2催化剂的制备及其催化CO_2加氢合成甲醇的性能

采用溶胶 凝胶法、共沉淀法和共沸蒸馏法制备了一系列不同粒度范围的超细Cu ZnO ZrO2 催化剂 ,并应用BET ,XRD ,TEM和TPR等物理化学方法对催化剂的结构和物化性质进行了表征 ,同时考察了催化剂上CO2 加氢合成甲醇的反应性能 .结果表明 ,超细Cu ZnO ZrO2 催化剂具有粒度小、颗粒分布均匀和稳定性好的特点 ,并发现超细Cu ZnO ZrO2 催化剂比大颗粒的工业Cu ZnO Al2 O3 催化剂具有更高的催化活性 ,而且随着催化剂粒度的减小 ,甲醇合成活性进一步增大 .研究还发现 ,ZrO2 具有稳定反应活性中心的作用 .

CO_2加氢合成甲醇的超细Cu-ZnO-ZrO_2催化剂的表征

采用原位顺磁共振 (EPR)、原位X射线光电子能谱 (XPS)和程序升温还原 (TPR)等手段 ,对CO2 加氢合成甲醇用的不同粒度的超细Cu ZnO ZrO2 催化剂各组分的相互作用进行了研究 .结果表明 ,ZrO2 的加入改变了催化剂的表面结构和配位状态 ,增加了活性组分的分散度 ,提高了催化剂的稳定性 .实验还发现 ,催化剂的粒度对各组分的相互作用有着重大的影响 ,催化剂的粒度较小时 ,Cu2 +主要以团簇的形式存在 ,易于被还原 ;催化剂的粒度较大时 ,Cu2 +主要以高度分散的形式存在 ,Cu在ZnO和ZrO2 中分布得更均匀 ,它们之间的相互作用更强 ,难于被还原 .TPR的实验结果也得到了一致的结论 .研究还认为 ,合成甲醇的活性中心是高分散的金属铜的团簇 ,而不是孤立的铜原子 .

Fe对Co/HZSM-5在甲烷选择还原NO中活性的影响

用浸渍法制备了Fe Co/HZSM 5催化剂 ,考察了有氧条件下 ,在甲烷选择还原NOx 的反应中 ,Fe的加入对Co/HZSM 5活性的影响 .发现在较低温度下 ,Fe与Co/HZSM