用CO2和H2生產(chǎn)甲烷的新催化劑
2017-08-15 00:52:32
石油化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì) 2017年6期
關(guān)鍵詞：催化劑
H2和CO2在300～400℃利用鎳催化劑或釕－氧化鋁催化劑進(jìn)行薩巴捷（Sabatier）反應(yīng)是降低CO2排放、利用CO2生產(chǎn)甲烷的一種途徑?？墒?，直到目前仍找不到一種選擇性好、高效和可再生的催化劑。澳大利亞阿德萊德（Adelaide）大學(xué)一支研發(fā)團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域取得進(jìn)展。
該研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種鋯基金屬有機(jī)骨架（MOF）浸漬釕的催化劑，這種新型催化劑基于一種商業(yè)上可以得到的對(duì)苯二酸鋯MOF（稱為UiO－66）。研發(fā)人員用一種濕浸漬方法把RuCl3加入到活化的MOF孔隙中，催化劑干燥和活化后在固定床微型反應(yīng)器中進(jìn)行試驗(yàn)。H2和CO2混合物（物質(zhì)的量比為4∶1）由催化劑頂部進(jìn)入反應(yīng)器，在溫度330～350℃和壓力500 kPa下得到的結(jié)果最好。在這樣的條件下，催化劑可以把96%的CO2轉(zhuǎn)化為甲烷，選擇性為99%，得到的唯一副產(chǎn)品是CO。而且，催化劑活性保持穩(wěn)定，可以保持生成甲烷的選擇性，試驗(yàn)時(shí)間在160 h以上時(shí)結(jié)果也是如此。
該研發(fā)團(tuán)隊(duì)接下來(lái)的工作重點(diǎn)是進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估和規(guī)模放大研究，還將嘗試完全確定Ru物種的結(jié)構(gòu)。
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