不同合成方法制备ZnxCe2-yZryO4/SAPO-34催化剂及其合成气制低碳烯烃催化性能的研究

• 作 者: 罗耀亚 王森 郭淑佳 原凯 王浩 董梅 秦张峰 樊卫斌 王建国
• 机 构: 中国科学院山西煤炭化学研究所 煤转化国家重点实验室,山西 太原 030001;中国科学院大学,北京 100049;中国科学院山西煤炭化学研究所 煤转化国家重点实验室,山西 太原,030001
• 出 处: 燃料化学学报
• 发表日期: 2020年5期
• 关键词: 合成气制烯烃 溶胶凝胶法 水热法 共沉淀法 低温低压

通过溶胶凝胶法、水热法、共沉淀法合成了不同的ZnxCe2-yZryO4金属氧化物,并对其结构性质进行了XRD、BET、HRTEM、CO-TPD、Raman以及XPS等多种技术表征.考察不同合成方法(溶胶-凝胶法、共沉淀法和水热法)所制备的Znx Ce2-y Zry O4金属氧化物形貌、晶粒粒径和氧空穴浓度变化情况,及其对合成气制低碳烯烃性能的影响.结果表明,Znx Ce2-y Zry O4固溶体的形貌、暴露晶面、晶粒粒径和表面氧空穴浓度强烈依赖于合成方法.在300℃、1.0 MPa条件下,采用溶胶-凝胶法制备的ZnxCe2-yZryO4与SAPO-34组成的双功能催化剂具有最高的低碳烯烃(C=2-4)选择性(79.5％),同时甲烷和CO2的选择性分别仅为5.5％和10.7％.实现了低温低压条件直接转化合成气制低碳烯烃,同时大幅降低了甲烷和CO2的释放.