微波辐射对浆态床合成甲醇CuO/ZnO/Al2O3催化剂前驱体晶相转变的影响

范辉; 李忠; 郑华艳; 刘岩; 闫少伟

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在微波辐射条件下,对CuO/ZnO/Al2O3催化剂的沉淀母液进行老化,通过XRD、TG、H2-TPR,FTIR、HR-TEM和XPS对前驱体及催化剂微观结构的进行表征,探讨了CuO/ZnO/Al2O3催化剂前驱体晶相转变过程中微波辐射的作用.结果表明,微波辐射有利于Cu2+取代Zn5(CO3)2(OH)6中Zn2+的同晶取代反应.微波辐射的老化过程中,首先发生Cu2+取代Zn5(CO3)2(OH)6中Zn2+生成(Cu,Zn)5(CO3)2(OH)6的同晶取代反应,并于1.0 h内基本完成;随着老化时间继续延长,主要进行Zn2+取代Cu2(CO3)(OH)2中Cu2+生成(Cu,Zn)2(CO3)(OH)2的同晶取代反应,同时(Cu,Zn)5(CO3)2(OH)6进一步结晶.与常规老化1 h制备的前驱体相比,微波辐射老化1.0 h制备的前驱体含有较多的(Cu,Zn)5(CO3)2(OH)6物相,有助于增强焙烧后CuO/ZnO/Al2O3催化剂中CuO-ZnO协同作用,提高表面铜含量,进而提高CuO/ZnO/Al2O3催化剂在浆态床合成甲醇的催化活性和稳定性,在400 h浆态床合成甲醇评价期间,甲醇时空收率最大达318.9 g·kg-1·h-1,失活率仅为0.11%·d-1.

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来源
《无机化学学报》 |2011年第3期|509-518|共10页
作者
范辉; 李忠; 郑华艳; 刘岩; 闫少伟;
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作者单位

太原理工大学煤化工研究所煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原,030024;

太原理工大学煤化工研究所煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原,030024;

太原理工大学煤化工研究所煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原,030024;

太原理工大学煤化工研究所煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原,030024;

太原理工大学煤化工研究所煤科学与技术教育部和山西省重点实验室,太原,030024;

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正文语种 chi
中图分类铜Cu;
关键词
微波辐射; 甲醇; 浆态床; CuO/ZnO/Al2O3催化剂;

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