助剂对CuO-ZnO-ZrO2催化剂CO2加氢制甲醇性能的影响

摘要

采用燃烧法制备了Al2 O3、CeO2、NiO金属氧化物改性的CuO-ZnO-ZrO2催化剂,通过X射线衍射(XRD)、H2-程序升温还原(H2-TPR)、H2-程序升温脱附(H2-TPD)、CO2-程序升温脱附(CO2-TPD)表征手段,探讨Al2 O3、CeO2、NiO助剂对催化剂物相组成及微观结构的影响,且在固定床连续流动反应装置上考察了添加3种不同助剂对CO2加氢合成甲醇性能的影响.结果表明,Al2O3、CeO2、NiO助剂均有助于提高CuO-ZnO-ZrO2催化剂的活性,且添加适量CeO2的催化剂催化效果最好;3种助剂都可以抑制CuO晶粒的生长和提高CuO的分散度,从而更利于催化剂的还原和H2的吸附解离;3种金属氧化物助剂均可不同程度地调变催化剂表面碱强度和碱性位数目,较之NiO改性的催化剂,Al2O3和CeO2改性的催化剂表面碱强度更强,碱性位数目也更多,从而更利于CO2的吸附活化.