zno对co2加氢制甲醇用cuo—zro2催化剂性能的影响

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1、第13卷第4期上海应用技术学院学报(自然科学版)Vo1．13No．42013年12月JOURNALOFSHANGHAIINSTITUTEOFTECHN0L0GY(NATURALSCIENCE)Dec．2013文章编号：1671—7333(2013)04—0259—04ZnO对CO2加氢制甲醇用CuO-ZrO2催化剂性能的影响郭晓明，毛东森，卢冠忠，王嵩(1．上海应用技术学院化学与环境工程学院，上海201418；2．华东理工大学工业催化研究所，上海200237)摘要：在CuO—Zr02催化剂中引入ZnO，考察了ZnO对CuO．Zr02物化性能及催化C()2加氢合成甲醇性能的影响，优化了Cu

2、O—ZnO—ZrO2催化剂的Zn／Zr比。结果表明，适量ZnO的添加增加了催化剂中铜的比表面积，显著提高了催化剂表面的碱性位数目，从而有利于H的吸附解离和C02的吸附。ZnO的加入提高了催化剂的催化活性和甲醇选择性，当Zn／Zr比为2：3时，催化活性最高。关键词：ZnO；CuO—ZrO2；二氧化碳加氢；甲醇中图分类号：0643文献标志码：ATheInfluenceofZnOonthePerformanceofCuO—ZrO2forMethanolSynthesisviaC02Hydr0genationGUOXiao-ming”，MAODong-sen，LUGuan．zhong，WANGS

3、ong(1．SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering，ShanghaiInstituteofTechnology，Shanghai201418，China；2．ResearchInstituteofIndustrialCatalysis，EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China)Abstract：TheeffectsofZnOonthephysicochemicalpropertiesandthecatalyticperformanceofCuO-ZrOefo

4、rthehydrogenationofC02tomethanolwereinvestigated．Theresultsshowedthatthespecificsurfaceareaofmetalliccopperinthecatalyst，whichwasfavorablefortheadsorptionanddissociationofH2，increased谢ththeadditionofanappropriateamountofZnO．Moreover，theamountofbasicsitesonthecatalystsurfacewasgreat—lyenhancedbyth

5、epresenceofZnO，resultinginanincreaseoftheadsorbed032．ThehighestactivitycouldbeobtainedwhentheratioofZn／Zrwas2：3intheCuO-ZnO-ZrOacatalyst．Keywords：ZnO；CuO-ZrO2；CO2hydr0genation；methanolC02是最主要的温室气体，同时也是一种重意义，受到了各国政府和科学工作者的广泛要的碳资源。CO催化加氢制甲醇在减少C02排关注]。放的同时可获得基础化工原料和清洁能源甲醇，性能优良的催化剂是实现CO2加氢制甲醇因而，该过程在环

6、保、能源和化工领域均具有重要反应的关键。用于C02加氢制甲醇的催化剂主收稿日期：2013—05—15基金项目：上海应用技术学院科技发展基金资助项目(KJ2010．o5)作者简介：郭晓明(1973一)，男，副教授，博士，主要研究方向为环境催化和能源催化．E．mail：guoxiaoming@sit．edu．cn上海应用技术学院学报(自然科学版)第13卷要有贵金属催化剂和铜基催化剂，其中铜基催化催化剂的BET比表面在多功能吸附仪上采剂的综合性能更好。ZnO在铜基催化剂中广为应用N吸附法测得。测试前样品在200℃真空处用，但往往不是作为助剂添加，而是作为载体或与理3h。其他氧化物组成复合载体。

7、合成气加氢制甲醇用采用N0反应吸附法测定经还原后催化剂CuO—ZnO—A1催化剂就是一个典型的例子。已中金属Cu的表面积口]。首先，将约0．2g催化剂有一些关于CuO—ZrO催化剂引入ZnO并用于在250℃、H2／He气氛下还原1h，然后用He气C加氢制甲醇的报道。如Nitta等[4]和Arena吹扫并冷却至60℃，再切换到1％的N0／He混等

8、5]发现对于C0加氢制甲醇的反应，向Cu0／合气(体积分数)，用质谱仪记录生成的N信号。