Appl. Catal. B：ZnO/ZrO2改性的CuCoAl高效催化剂的设计用于促进合成气制高级醇

Nanoyu

2021-09-23

通过合成气转化来选择性合成高级醇极具吸引力，但同时非常具有挑战性。

近日，中国科学院山西煤炭化学研究所房克功研究员报道了针对目前常用的CuCoAl（CCA）催化剂，通过在催化剂中添加ZnO改性的ZrO₂来协调CO物种的无法解离的能力和H₂的活化能力，以促进高级醇的合成。

文章要点

1）研究人员将CuCoAl和ZnO/ZrO₂组分按2/1的重量比进行砂浆混合，制备了一系列CCA|ZnO/ZrO₂（m:n）改性催化剂（m：n，代表ZnO与ZrO₂的质量比）。结果表明，在所考察的催化剂中，CCA+ZnO/ZrO₂（4：1）催化剂具有最高的总醇（ROH）选择性，达到42.6 wt%，C₂₊OH/ROH质量分数为83.7%。

2）(CO+H₂)-TPD-MS结果表明，CCA|ZnO/ZrO₂催化剂的表面[H*]/[C*]比随着ZnO/ZrO₂比的增加而增大。此外，由于CO*、CH_x*和H*物种的相对数量的平衡提供了更多的C_nH_x*-CO*偶联反应的可能性，而不是CH_x *或C_nH_x*物种的加氢反应和水煤气变换反应，具有适中[H~*]/[C~*]比的CCA|ZnO/ZrO₂（4：1）催化剂可获得最高的ROH选择性和最佳的总醇时空收率（STY_ROH）。

参考文献

Chao Huang, Can Zhu, Mingwei Zhang, Jiangang Chen and Kegong Fang, Design of Efficient ZnO/ZrO₂ Modified CuCoAl Catalysts for Boosting Higher Alcohol Synthesis in Syngas Conversion, Applied Catalysis B: Environmental, (2021)

DOI：10.1016/j.apcatb.2021.120739

https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2021.120739