Cu-Ce氧化物催化剂的CO_2加氢还原研究

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• 英文论文题名：CO_2 hydrogenation on Cu-Ce composite catalyst
• 论文作者：熊昆 ; 周桂林 ; 张贤明 ; 伍元芳 ; 高媛
• 英文论文作者：Kun Xiong ; Guilin Zhou ; Xianming Zhang ; Yuanfang Wu ; Yuan Gao ; Engineering Research Center for Waste Oil Recovery Technology and Equipment of Ministry of Education ; Chongqing Key Laboratory of Catalysis & Functional Organic Molecule ; Chongqing Technology and Business University
• 年：2016
• 作者机构：重庆工商大学废油资源化技术与装备教育部工程研究中心催化与功能有机分子重庆市重点实验室;
• 论文关键词：铜-铈氧化物 ; 二氧化碳 ; 加氢催化
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十二分会： 多孔功能材料
• 语种：中文
• 分类号：O643.36
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十二分会 ; 多孔功能材料
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：238k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

随着现代社会对石化资源的日益依赖,CO_2排放量剧增对人类的生存环境和全球气候造成了严重影响。通过资源化利用的方式将CO_2转化为具有工业利用价值的产品,无疑是一种较为理想的减排方式,对促进低碳社会的构建也具有重要意义。其中,催化CO_2加氢还原反应是温室气体CO_2资源化利用的有效途径之一。已有研究表明~[1,2],CeO_2能有效地促进CO_2分子的吸附和活化,这是由于表面存在的Ce3+/Ce4+离子对中两种价态之间可以发生氧化还原循环形成氧空缺,氧空缺在吸脱氧的过程中能促进CO_2解离生成CO,因此CeO_2是一类既可作为催化剂又可作为助催化剂和载体的材料。基于此,本研究采用沉淀法构建分散性良好的Cu-Ce氧化物催化剂,将其应用于CO_2加氢还原反应中。通过SEM图(Fig 1a,1b)可看出,与纯Ce氧化物相比,构建的Cu-Ce氧化物呈现不规则的球形,表面具有微小的孔道,且催化剂的边缘相互连接在一起,这说明Cu高度分散于Ce氧化物上,彼此间存在一定的相互作用,有助于稳定Cu,抑制其在高温反应时发生团聚现象。图1c显示了催化剂的加氢还原活性。从图中可以观察到,Cu-Ce氧化物催化剂表现出明显优于Ce氧化物和Cu催化剂的CO_2加氢还原性能。这说明Cu与Ce氧化物间存在一定的相互作用增强催化转化的效应,导致CO_2加氢还原性能得到显著提高。

引文

[1]Tada,S.;Shimizu,T.;Kameyama,H.Int.J.Hydrogen Energ.2012,37:5527.
    [2]Unterberger,W.;Jenewein,B.;Klotzer,B.React.Kinet.Catal.Lett.2006,87:215