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载体对Fe基催化剂CO_(2)催化加氢制低碳烯烃性能的影响
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作者 李广辉 张艳艳 +3 位作者 王萌 高健 张振洲 孙绍晖 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2024年第12期19-26,共8页
选择适宜载体对于合理设计高效CO_(2)催化加氢制低碳烯烃(乙烯、丙烯和丁烯)的新型Fe基催化剂十分重要。采用水热法合成不同载体并浸渍K和Fe制备了一系列Fe基催化剂(K-Fe/ZrO_(2)、K-Fe/ZnO、K-Fe/TiO_(2)和K-Fe/Al_(2)O_(3)),考察了载... 选择适宜载体对于合理设计高效CO_(2)催化加氢制低碳烯烃(乙烯、丙烯和丁烯)的新型Fe基催化剂十分重要。采用水热法合成不同载体并浸渍K和Fe制备了一系列Fe基催化剂(K-Fe/ZrO_(2)、K-Fe/ZnO、K-Fe/TiO_(2)和K-Fe/Al_(2)O_(3)),考察了载体对催化剂CO_(2)催化加氢性能的影响。采用XRD、N_(2)吸/脱附、Raman、CO-TPD、CO_(2)-TPD、原位Raman和水接触角测试等表征方法,研究了载体对Fe活性物种生成的诱导作用。结果表明,在温度320℃、压力2.0 MPa、原料气V(CO_(2)):V(H_(2)):V(Ar)=1:3:3和气时空速10000 mL/(g·h)的反应条件下,K-Fe/ZrO_(2)表现出较高低碳烯烃选择性(42.4%)和CO_(2)转化率(36.2%)。与其他催化剂相比,K-Fe/ZrO_(2)对CO和CO_(2)具有适宜强度的吸附性能,有利于CO_(2)活化和碳沉积,在获得更多Fe_(x)C_(y)活性物种的同时,抑制了烯烃二次加氢。此外,K-Fe/ZrO_(2)在反应过程中因碳沉积而具有较强疏水性,进一步减轻了Fe_(x)C_(y)被水氧化的程度,提高了低碳烯烃选择性。 展开更多
关键词 CO_(2)加氢 低碳烯烃 载体 动态演变 Fe基催化剂
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