凹凸棒石負載Cu-Fe-Co基催化劑組合體系用于CO加氫制備低碳醇

摘要：采用浸漬法(IM)和浸漬燃燒法(IMSC)制備了凹凸棒石(ATP)及凹凸棒石-多孔硅膠微球混合物(ATPS)負載Cu-Fe-Co基改性費托催化劑,通過N 2吸附-脫附、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、H2-程序升溫還原(H2-TPR)和CO2-程序升溫脫附(CO2-TPD)等手段對催化劑進行了表征,并將它們應用于CO加氫制備低碳醇反應。結果表明,IMSC較IM制備催化劑更有利于CuO的負載、分散和還原,促進H2和CO與Cu活性位的接觸,但兩者的最佳低碳醇合成溫度均為280℃。通過對ATP和ATPS負載Cu-Fe-Co基催化劑(CFCK/ATP、CFCK/ATPS)與Cu/ZnO/Al2O3(CZA)甲醇催化劑的組合體系的優化,獲得較理想的低碳醇合成催化劑組合體系CZA║CFCK/ATPS-IMSC。利用它們之間的“產物轉化耦合效應”,實現CO轉化率為46.3%,低碳醇選擇性為39.6%,C 2+醇含量為22.7%。