费托合成铁基催化剂中Fe_(3)O_(4)含量对CO_(2)选择性的影响

作     者：韩笑 青明 王洪 于欣 索海云 沈先锋 杨勇 李永旺 HAN Xiao;QING Ming;WANG Hong;YU Xin;SUO Hai-yun;SHEN Xian-feng;YANG Yong;LI Yong-wang

作者机构：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 中科合成油技术有限公司国家能源煤基液体燃料研发中心北京101407 

出 版 物：《燃料化学学报（中英文）》 (Journal of Fuel Chemistry and Technology)

年 卷 期：2023年第51卷第2期

页      码：155-164页

摘      要：本研究以共沉淀法制备的α-Fe_(2)O_(3)催化剂为前驱体,通过调变碳化温度和碳化时间制备了不同物相组成的系列催化剂,采用XRD、Mössbauer谱、XPS和Raman光谱等技术考察了催化剂体相和表面物相组成,在此基础上研究了不同条件下(不同CO转化率和H_(2)O分压)催化剂的物相组成与催化剂性能之间的关系,重点探究了费托合成条件下CO_(2)生成的活性相。结果表明,升高碳化温度和延长碳化时间有利于Fe_(3)O_(4)向碳化铁转变。在典型的费托合成条件下,催化剂的活性受到碳化铁含量和积炭程度的共同影响。当H_(2)O分压较低时,动力学因素限制了水煤气变换(WGS)反应的进行,CO_(2)选择性仅受CO转化率的影响,Fe_(3)O_(4)含量变化对CO_(2)选择性无明显影响;而在较高的H_(2)O分压下,随着催化剂中Fe_(3)O_(4)含量增加,CO_(2)选择性也随之增加。本文初步阐明了Fe_(3)O_(4)是铁基费托合成催化剂中WGS反应的主要活性相,为认识Fe基费托合成催化剂CO_(2)生成的活性相提供了新的信息,为新型低CO_(2)选择性费托合成工业催化剂的设计奠定了基础。

主 题 词：费托合成 铁基催化剂 Fe_(3)O_(4) CO_(2)选择性 WGS反应 

学科分类：081705[081705] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/S1872-5813(22)60018-5

馆 藏 号：203118239...