载体和添加剂对负载型钯催化剂上CO2氢化反应的影响

摘要

进行了Pd/TiO_2,Pd/ZrO_2,Pd/MgO,Pd/La_2O_3,Pd/C,Pd-K/TiO_2及Pd-La/TiO_2的常压CO_2+H_2反应动力学研究。并在同样条件下对Pd/La_2O_3,Pd/ZrO_2和Pd/MgO进行了CO+H_2反应的对比。发现Pd/TiO_2的CO_2加氢活性最高,Pd/ZrO_2的生成甲醇选择性优良。XRD测定催化剂上钯晶粒的数据表明,Pd/TiO_2催化剂有SMSI效应,从而可以解释Pd/TiO_2的高活性。ZrO_2载体具有较短的正电子自由淹没寿命τ_1,说明ZrO_2中存在一种易于提供电子的环境。还采用瞬变应答实验探讨了CO_2+H_2的反应机理,证明CH_4的形成要通过CO_2离解生成表面C~*,而气相CO_2或弱吸附的CO_2才是生成CH_3OH的碳源。