Các chất xúc tác Pd–Cu/ZnAl2O4–ZrO2 mới cho tổng hợp methanol

Catalysis Letters - Tập 144 - Trang 723-735 - 2014
Paweł Mierczynski1, Radoslaw Ciesielski1, Adam Kedziora1, Marcin Zaborowski1, Waldemar Maniukiewicz1, Magdalena Nowosielska1, Małgorzata I. Szynkowska1, Tomasz P. Maniecki1
1Institute of General and Ecological Chemistry, Lodz University of Technology, Lodz, Poland

Tóm tắt

Các chất xúc tác đơn kim loại Cu và bimetallic Pd–Cu được thúc đẩy bởi ZrO2 đã được chuẩn bị bằng phương pháp ngâm. Các tính chất vật lý - hóa học của hệ xúc tác đã được nghiên cứu bằng các phương pháp BET, kính hiển vi điện tử quét - quang phổ tán xạ năng lượng, giảm nhiệt độ lên H2, nhiễu xạ tia X, và các kỹ thuật hồng ngoại biến đổi Fourier. Hoạt động xúc tác được nghiên cứu trong phản ứng lò cố định dưới áp suất cao (4.8 MPa). Kết quả cho thấy rằng việc bổ sung cả Pd và ZrO2 làm tăng sản lượng methanol. Ôxít Zirconium đã cải thiện sự phân tán và khả năng khử của các chất xúc tác đồng vị đồng. Sự hiện diện của các loài hấp thụ được quy cho các loài b-HCOO–Zr, b-HCO3–Zr, và m-CO3–Zr trên bề mặt của các chất xúc tác thúc đẩy ZrO2 đã được xác nhận. Hoạt động cao của các chất xúc tác palladium được thúc đẩy được giải thích bằng hiệu ứng hiệp đồng giữa Pd và Cu.

Từ khóa

#Chất xúc tác #Pd–Cu #ZrO2 #Methanol #Hiệu ứng hiệp đồng

Tài liệu tham khảo

Blasiak E (1947) Polish Patent PRL 34000 Bartholomew CH, Farrauto JF (2006) Fundamentals of industrial catalytic processes. Wiley Interscience, New York Skrzypek J, Słomczyński J, Ledakowicz ST (1994) Methanol synthesis—science and engineering. Polish Scientific Publishers, Warsaw Rhodes MD, Bell AT (2005) J Catal 233:198 Coteron A, Hayhurst AN (1994) Chem Eng Sci 49:209 Bell A (2001) Stud Surf Sci 136:13 Grzybowska B, Słoczynski J, Grabowski R, Samson K, Gressel U, Wcisło K, Gengembre L, Barbaux Y (2002) Appl Catal A 230:1 Lachowska M, Skrzypek J (2004) React Kinet Catal Lett 83:269 Köppel RA, Baiker A, Schild C, Wokaun A (1991) Stud Surf Sci Catal 63:59 Nitta Y, Suwata O, Ikeda Y, Okamoto Y, Imanaka T (1994) Catal Lett 26:345 Chen H, Yin A, Guo X, W-l Dai, Fan K-N (2009) Catal Lett 131:632 Fujitani T, Saito M, Kanai Y, Kakumoto T, Watanabe T, Nakamura J, Uchijima T (1994) Catal Lett 25:271 Chang C-C, Chang C-T, Chiang S-J, Liaw B-J, Chen Y-Z (2010) Int J Hydrog Energy 357:675 Aguila G, Guerrero S, Araya P (2009) Catal Commun 9:2550 Bellido JDA, Assaf EM (2009) Fuel 88:1673 Sá J, Vinek H (2005) Appl Catal B 57:247 Batista J, Pintar A, Mandrino D, Jenko M, Martin V (2001) Appl Catal A 206:113 Schuyten S, Guerrero S, Miller JT, Shibata T, Wolf EE (2009) Appl Catal A 352:133 Mierczynski P, Maniecki TP, Chalupka K, Maniukiewicz W, Jozwiak WK (2011) Catal Today 176:21 Chang CC, Wang JW, Chang CT, Liaw BJ, Chen YZ (2012) Chem Eng J 192:350 Chang CC, Chang CT, Chiang SJ, Liaw BJ, Chen YZ (2010) Int J Hydrog Energy 35:7675 Murach NN (1947) Sprawochnik metallurga po tsvetnym metallam tom II Metallurgia tiazchelyh metallov. Metalurgizdat, Moscow, p 514 Kugai J, Miller JT, Guo N, Song C (2011) J Catal 277:46 Fox EB, Velu S, Engelhard MH, Chin YH, Miller JT, Kropf J, Song CS (2008) J Catal 260:358 Sonwane CG, Wilcox J, Ma YH (2006) J Phys Chem B 110:24549 Fernandez-Garcia M, Anderson JA, Haller GL (1996) J Phys Chem 100:16247 Benedetti A, Fagherazzi G, Pinna F, Rampazzo G, Selva M, Strukul G (1991) Catal Lett 10:215 Sun K, Liu J, Nag NK, Browing ND (2002) J Phys Chem B 106:12239 Agrell J, Birgersson H, Boutonnet M, Melian-Cabrera I, Navarro RM, Fierro JLG (2003) J Catal 219:389 Mierczynski P, Vasilev K, Mierczynska A, Maniukiewicz W, Maniecki TP (2013) Top Catal 56:1015 Fisher IA, Bell AT (1998) J Catal 178:153 Jung KT, Bell AT (2002) Catal Lett 80:63 Wang W, Wang S, Ma X, Gong J (2011) Chem Soc Rev 40:3703 Jung K-D, Bell AT (2000) J Catal 193:207