化石燃料的使用給人類社會(huì)帶來了繁榮,但也使大氣中CO₂含量在日益增加。近年來,CO₂的大量排放已經(jīng)干擾了地球的自然碳循環(huán),引起了全球變暖、海洋酸化、海平面上升和氣候變化等問題。將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇是一項(xiàng)符合“甲醇經(jīng)濟(jì)”的可持續(xù)技術(shù)手段,具有可觀的前景。Cu基催化劑是經(jīng)典的CO₂合成甲醇催化劑,其催化性能在長久的使用過程中得到了驗(yàn)證。在目前迅速發(fā)展的CO₂合成甲醇工業(yè)的推動(dòng)下,對(duì)Cu基催化劑進(jìn)行優(yōu)化已經(jīng)吸引了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的關(guān)注。冷等離子體作為綠色、高效的制備方法,在催化劑制備領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文利用冷等離子體成功制備了Cu基催化劑,并探究了其在催化CO₂合成甲醇反應(yīng)中的性能。本文中通過在室溫下進(jìn)行冷等離子體分解Cu-Zn前體,制備了活性炭負(fù)載的Cu/ZnO/C催化劑,并用于CO₂加氫合成甲醇。與傳統(tǒng)的焙燒法相比,冷等離子體法制備的Cu/ZnO/C催化劑具有粒徑小、活性金屬分散度高的特點(diǎn)。我們采用了多種手段對(duì)催化劑進(jìn)行了表征。通過X...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 二氧化碳加氫合成甲醇反應(yīng)
        1.2.1 熱力學(xué)分析
        1.2.2 用于催化CO₂加氫合成甲醇的催化劑
        1.2.3 CO₂加氫合成甲醇催化劑的制備和改進(jìn)
    1.3 冷等離子體技術(shù)在催化劑制備過程中的應(yīng)用
        1.3.1 等離子體簡介
        1.3.2 冷等離子體在催化劑制備領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.4 研究工作的提出及研究內(nèi)容
第2章 冷等離子體制備Cu/ZnO/C催化劑的研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 等離子體處理裝置
        2.2.2 催化劑的制備
        2.2.3 催化劑的表征
        2.2.4 實(shí)驗(yàn)所用試劑及儀器設(shè)備
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.3.1 催化活性評(píng)價(jià)
        2.3.2 催化劑形貌表征
        2.3.3 催化劑結(jié)構(gòu)表征
        2.3.4 催化劑表面性質(zhì)表征
    2.4 討論
        2.4.1 等離子體對(duì)活性炭表面改性分析
        2.4.2 Cu/ZnO/C催化劑催化CO₂合成甲醇機(jī)理研究
    2.5 小結(jié)
第3章 冷等離子體制備富含氧空位Cu基催化劑的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 催化劑的制備
        3.2.2 催化劑的表征
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)所用試劑及儀器設(shè)備
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 Cu/ZnO/CeO₂催化劑實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.2 Cu/ZrO₂催化劑實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.4 討論
        3.4.1 等離子體對(duì)Cu基催化劑中氧空位含量的影響
        3.4.2 壓力、空速對(duì)Cu基催化劑活性的影響
        3.4.3 CO₂加氫制備甲醇機(jī)理研究
    3.5 小結(jié)
第4章 總結(jié)與展望
    4.1 總結(jié)
    4.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    4.3 展望
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝



本文編號(hào)：3883873