CuFe基低碳醇合成催化劑制備研究.pdf

1、CO加氫合成低碳醇是生產(chǎn)化工原材料和燃料的重要技術(shù)手段，通過(guò)由煤、天然氣和生物質(zhì)裂解得到的合成氣制備低碳醇是高效清潔利用能源，有效緩解當(dāng)前化石燃料供應(yīng)不足的有效方法之一，對(duì)社會(huì)發(fā)展具有重要意義。CuFe基催化劑具有高的反應(yīng)活性和C2+醇選擇性，反應(yīng)溫度較低，操作條件溫和，催化劑原料成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文重點(diǎn)對(duì)催化劑的不同制備方式進(jìn)行研究，包括沉淀浸漬法、分步浸漬法、共浸法以及對(duì)載體改性等方法，考察催化劑對(duì)低碳醇合成反應(yīng)性能的影

2、響，對(duì)催化劑進(jìn)行了XRD、H2-TPR和低溫氮?dú)馕锢砦奖碚鲗?shí)驗(yàn)，并對(duì)其進(jìn)行了CO加氫反應(yīng)活性測(cè)試，得出以下結(jié)果:
　　(1) Fe/CuZnSi催化劑在浸漬Fe操作過(guò)程中生成FeZn2Cu3O6.5晶體，它在焙燒過(guò)程中分解，有助于Cu和Fe緊密接觸。催化劑的反應(yīng)活性主要取決于Fe質(zhì)量分?jǐn)?shù)大小，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.8％時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率最高。催化劑中的Cu和Zn質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等時(shí)，C2+醇約接近總醇的50％。
　　(2)共浸漬法制備的

3、催化劑反應(yīng)活性高于分步浸漬催化劑。對(duì)于不同浸漬次序催化劑，Zn的負(fù)載次序不影響催化反應(yīng)活性，Zn在載體上的分散度遠(yuǎn)高于Cu。CuFe雙活性中心彼此間距小，C2+醇選擇性高。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出，Cu∶Zn∶Fe質(zhì)量比為4.7∶4.9∶1時(shí)，催化劑反應(yīng)活性最優(yōu)。
　　(3)通過(guò)使用不同pH值溶液對(duì)載體表面酸堿性改性，使載體與金屬離子相互作用力改變，引起粒子大小和分散度發(fā)生變化，pH值為7溶液改性催化劑反應(yīng)活性最高;在pH=4溶液改性催化劑的C