分會

第二十一分會：二氧化碳資源化利用

摘要

將二氧化碳轉(zhuǎn)化為低碳烯烴，不僅可以緩解大氣中二氧化碳濃度增加造成的氣候變化，還可以減輕化石燃料消耗的壓力，實現(xiàn)碳資源的有效循環(huán)。低碳烯烴是一種重要的化工原料，主要來源于不可再生的化石能，F(xiàn)e基催化劑是目前最有效的催化二氧化碳加氫制低碳烯烴的催化劑。本課題組已發(fā)表工作中闡明了以原子級分散的Fe-Co雙金屬作為催化劑前驅(qū)體（CoFe2O4），經(jīng)H2高溫還原后能夠高效催化二氧化碳加氫制低碳烯烴[1]。以層狀氫氧化物材料（水滑石，LDHs）為前驅(qū)體制備Fe-Co催化劑既可以保持Fe-Co活性金屬的原子級分散，又能衍生出載體，提高Fe-Co活性金屬利用率，同時易于調(diào)變Fe/Co比例。 基于此，我們制備了一系列具有不同F(xiàn)e/Co比例的Fe-Co-Mg水滑石衍生的雙金屬催化劑，用于CO2加氫轉(zhuǎn)化為低碳烯烴，并將其與以MgO為載體浸漬得到的Fe-Co催化劑對比，發(fā)現(xiàn)Fe-Co-Mg水滑石衍生的催化劑更易滲碳形成Co改性的碳化鐵（Fe5C2），在CO2轉(zhuǎn)化率高于40%時表現(xiàn)出超過36%的低碳烯烴高選擇性，優(yōu)于傳統(tǒng)浸漬法得到的Fe-Co催化劑。本文在CO2選擇性加氫制備低碳烯烴方面考察了一系列催化劑，并深入探究了反應(yīng)途徑，對設(shè)計和開發(fā)高性能CO2加氫催化劑具有重要意義。

關(guān)鍵詞

CO2加氫;低碳烯烴;鐵基催化劑;水滑石

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