Ce-Cu-Co/CNTs催化剂催化合成气制低碳醇及乙醇的研究

采用共浸渍法制备了不同Ce含量的Ce-Cu-Co/CNTs催化剂,考察了其在合成气制低碳醇反应中的催化性能,借助X射线衍射（XRD）、程序升温还原（H2-TPR）、N2吸脱附实验（BET）、透射电镜（TEM）和CO程序升温脱附（CO-TPD）对这些催化剂进行了表征.结果表明,当Ce的质量分数为3%时,低碳醇的时空收率和选择性达到最高,分别为696.4 mg？g-1？h-1和59.7%,其中乙醇占总醇的46.8%,适量Ce的添加能提高Cu物种在催化剂上的分散度和催化剂的还原性能,能显著地增加催化剂吸附CO的能力,促进合成醇活性位的形成,进而明显提高催化剂的活性和总醇的选择性.研究表明,将具有高活...

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Published in物理化学学报 Vol. 30; no. 11; pp. 2127 - 2133
Main Author 韩涛 黄伟 王晓东 唐钰 刘双强 游向轩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原,030024%太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室，太原030024 2014
中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室，太原030001
Subjects
Ce
CuCo/CNTs催化剂
乙醇
低碳醇
合成气
Ce
乙醇
Ethanol
CuCo/CNTs催化剂
Higher alcohol
CuCo/CNTs catalyst
低碳醇
合成气
Syngas
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ISSN1000-6818
DOI10.3866/PKU.WHXB201409121

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Summary:采用共浸渍法制备了不同Ce含量的Ce-Cu-Co/CNTs催化剂,考察了其在合成气制低碳醇反应中的催化性能,借助X射线衍射（XRD）、程序升温还原（H2-TPR）、N2吸脱附实验（BET）、透射电镜（TEM）和CO程序升温脱附（CO-TPD）对这些催化剂进行了表征.结果表明,当Ce的质量分数为3%时,低碳醇的时空收率和选择性达到最高,分别为696.4 mg？g-1？h-1和59.7%,其中乙醇占总醇的46.8%,适量Ce的添加能提高Cu物种在催化剂上的分散度和催化剂的还原性能,能显著地增加催化剂吸附CO的能力,促进合成醇活性位的形成,进而明显提高催化剂的活性和总醇的选择性.研究表明,将具有高活性和高碳链增长能力的CuCo基催化剂与碳纳米管的限域效应结合,可实现缩窄产物分布、大幅度提高乙醇选择性的目的.
Bibliography:11-1892/06
HAN Tao, HUANG Wei, WANG Xiao-Dong, TANG Yu, LIU Shuang-Qiang, YOU Xiang-Xuan （1.Key Laboratory of Coal Science and Technology of Ministry of Education and Shanxi Province, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, P R. China; 2.State Key Laboratory of Coal Conversion, Institute of Coal Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Taiyuan 030001, P R. China）
A series of Ce-Cu-Co/carbon nanotubes （CNTs） catalysts with different Ce contents were prepared by co-impregnation, and the catalytic performance was investigated for the synthesis of higher alcohols from syngas. The catalysts were characterized by X-ray diffraction （XRD）, temperature-programmed reduction of H2 （H2-TPR）, N2 adsorption-desorption isotherms （BET）, transmission electron microscopy （TEM）, and temperature-programmed desorption of CO （CO-TPD）. The results showed that at a Ce content of 3% the catalyst had the highest catalytic activity. The formation rate and selectivity of alcohol reached 696.4 mg .g-＇. h-1 and 59.7%, where the mas
ISSN:1000-6818
DOI:10.3866/PKU.WHXB201409121