超细Cu-ZnO-ZrO_2催化剂上甲醇合成的TPSR和TPD研究  

TPSR AND TPD STUDIES OF ULTRAFINE Cu-ZnO-ZrO 2 CATALYSTS FOR METHANOL SYNTHESIS

作　　者：丛昱[1] 包信和[2] 张涛[1] 孙孝英[1] 梁东白[1] 田金忠[3] 黄宁表[3] 

机构地区：[1]中国科学院大连化学物理研究所环境工程实验室,辽宁大连116023 [2]中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室 [3]香港城市大学生物及化学系

出　　处：《燃料化学学报》2000年第3期238-243,共6页Journal of Fuel Chemistry and Technology

摘　　要：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。Temperature programmed surface reaction (TPSR) and TPD of CO and CO 2 were conduced to study the mechanism of methanol formation from CO 2 as well as CO hydrogenation over ultrafine Cu-ZnO-ZrO 2 catalysts It is concluded that both CO 2 and CO can be hydrogenated directly to form methanol In the reaction of CO 2+H 2, the main source of carbon for methanol is CO 2, while in CO+H 2, methanol can either be formed through CO directly, or by CO 2 which is formed through the water-gas shift reaction from CO Moreover, the particle size has great effect on the reactivity and the adsorption states of CO Methanol space time yield increases with decreasing of the particle size Expecially, when the particle size is very small, CO tends to convert to CO 2 firstly, and then forms methanol from CO 2 hydrogenation Otherwise, it produces methanol directly

关 键 词：催化剂 甲醇合成 氧化锆 氧化锌 TPSR TPD 粒度 

分 类 号：O643.36[理学—物理化学] TQ426.6[理学—化学]