孔垂旸,張 穎
[1.中國石油大學(華東)化學化工學院,山東青島 266580; 2.中國石油大學(華東)重質油國家重點實驗室,山東青島 266580]
目前的世界能源體系仍然主要基于化石燃料的使用,盡管可再生能源的使用有所增加,但在中短期內仍將繼續使用化石燃料[1]。在工業和運輸中大量使用化石燃料會排放大量二氧化碳。因此,開發全新技術方法來減少化石燃料使用導致的二氧化碳排放是必要的[2]。因此,能夠有效再利用二氧化碳制造高附加值化學品或燃料產品的技術,將在今后與減少二氧化碳有關的目標中發揮重要作用。
甲醇(Methanol)是一種重要的化工原料,它可以繼續反應生成許多高附加值化學品,主要的衍生物有甲醛、乙酸、甲基叔丁基醚和二甲醚等,甲醇在烯烴中的轉化是一個新興的領域[3-4]。甲醇還是一種性能良好的燃料,目前將甲醇作為燃料使用引起了世界各國的關注和興趣。
CO2的氫化反應是放熱的,而逆水煤氣變換反應(RWGS)是吸熱的。熱力學性質決定了較低的反應溫度和較高的壓力更有利于甲醇的合成,同樣的,較高的H2/CO2比也有利于甲醇的合成[5]。
氧化銦(In2O3)屬于ⅢA族金屬化合物,它有三種晶型,其中立方相(c-In2O3)和六方相(h-In2O3)較為常見。近年來,In2O3優異的CO2加氫制甲醇性能逐漸受到科研工作者的關注。同樣地,銅基催化劑已廣泛用于二氧化碳加氫制甲醇,但它們存在一些需要克服的缺點。例如,銅基催化劑中金屬銅在反應中易于燒結團聚,導致催化劑活性位點減少,同時Cu聚集為大顆粒,會促進RWGS副反應?!?br>