二氧化碳加氫合成甲醇反應的研究.pdf

1、CO2的潛在用途——作為原料代替CO加氫合成甲醇已經成為催化反應過程中重要的研究領域，在化學工業(yè)上和環(huán)境領域有著優(yōu)良的應用前景，也是解決溫室效應的一個有效方式。本文研究了銅基催化劑對二氧化碳加氫合成甲醇反應的影響。 本文首先以工業(yè)催化劑進行反應研究，通過固定床反應器考察了不同反應條件對反應的影響，結果表明，溫度、空速、壓力、氫碳比的因素對反應都有重要的影響。反應的最佳條件是：反應溫度為240℃，反應氣的重時空速約為3600h-1

2、，H2/CO2=3。 實驗采用共沉淀法制備了CuO-ZnO-Al2O3催化劑作為甲醇合成催化劑，并對它們進行了XRD表征及二氧化碳加氫直接合成甲醇的催化反應性能的考察，發(fā)現(xiàn)當沉淀劑、溶劑不同時對催化劑的催化性能有較大影響。當焙燒溫度為400℃，Cu/Zn比為1時，催化劑性能最佳。 實驗通過金屬氧化物做助劑對銅基催化劑進行了改性，考察了ZrO2，Ag2O，La2O3，MnO，CeO2，F(xiàn)e2O36種助劑改性的CuO-ZnO

3、-Al2O3催化劑對CO2加氫合成甲醇反應的催化性能。采用SEM、BET、XRD、H2-TPR等方法對催化劑進行了表征，實驗結果表明，用ZrO2或Ag2O改性CuO-ZnO-Al2O3催化劑后，在240℃、2.0MPa、重時空速3600h-1、H2/CO2=3的反應條件下，CO2轉化率提高了1～2個百分點，甲醇選擇性提高了2～5個百分點，甲醇收率提高了近1個百分點。當ZrO2、Ag2O添加量的質量分數(shù)分別為2％、3％時，CO2轉化率和甲