水合物法光催化还原二氧化碳反应研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ahclgc
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利用光催化剂对二氧化碳还原是目前催化研究领域的重要课题,它将废弃的二氧化碳资源加以利用,对环境保护、减少温室效应有重要意义。本文主要通过研究一种全新方法来实现二氧化碳的光催化还原,即水合物法。通过该方法,强化二氧化碳和水在光催化剂上的吸附,从而提高光催化剂的催化效果。具体实验工作如下: (1)在高压蓝宝石釜中利用水合物法依次评价了三种二氧化钛光催化剂:金红石型、锐钛型、P-25型。实验结果表明锐钛型二氧化钛光催化剂的效果最好,其甲醇产量最高,甲醇的产率能达到2.1mmol/g-cat,P-25型次之,金红石型最差。 (2)采用水合物法光催化还原二氧化碳,在压力为4.0~4.5 MPa,温度为273.15~278.15 K的条件下对CO2水合物进行光催化还原制甲醇。实验结果表明与无水合物生成条件下相比,其效率最高可提高47%左右;在催化反应时间上,利用水合物法时,在前6小时内,随着光照时间的增加,甲醇产量迅速增加,但在6小时后,随着光照时间的增加,甲醇产量的增加幅度不大;在催化剂用量上,当催化剂量为0.0025g-cat/mL水时,甲醇产量最大。
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