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機(jī)理研究關(guān)于二氧化碳加氫制備甲酸的理論預(yù)測(cè)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間一直存在爭(zhēng)論。例如,在Rh基催化劑體系下,從理論觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,決速步驟是CO2插入到Ru氫化物配合物中,而從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看,CO2的插入?yún)s是相對(duì)容易進(jìn)行的,因此,甲酸合成反應(yīng)的機(jī)理一直是該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。均相Ru二氫化物催化劑下CO2加氫制甲酸的反應(yīng)機(jī)理研究得較為透徹,如圖6-13所示。CO2插入形成甲酸鹽配合物,這是一個(gè)快速反應(yīng)過(guò)程,具有相對(duì)低的反應(yīng)能壘。隨后H插入到甲酸鹽-Ru配合物中成為一個(gè)決速步驟,是通過(guò)中間體[Ru(...
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通過(guò)逆水汽變換反應(yīng)(RWGS)將CO2轉(zhuǎn)化成CO是最有希望的二氧化碳轉(zhuǎn)化反應(yīng)之一,其反應(yīng)式如下:CO2+H2?CO+H2O,△H298K=41.2KJ?mol-1事實(shí)上,逆水汽變換反應(yīng)發(fā)生在很多過(guò)程中,而且CO和H在很多反應(yīng)混合物中存在。無(wú)論是從基礎(chǔ)研究還是實(shí)用角度來(lái)看,逆水汽變換反應(yīng)都是值得關(guān)注的重要反應(yīng)。催化劑由于逆水汽變換反應(yīng)是可逆反應(yīng),因此在水汽變換反應(yīng)(WGS)中有化活性的催化劑通常也是逆水汽變換反應(yīng)的一個(gè)可能選擇。在水汽變換反應(yīng)(WGS)中研究最多的催化體系是Cu...
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二氧化碳加氫制備甲烷甲烷是天然氣的主要成分,也是十分重要的化工原料,主要用于合成氨和甲醇。隨著石油資源的日趨匱乏,甲烷將是未來(lái)基本化學(xué)品的主要碳源。目前,從CO2加氫合成CH4引起了人們廣泛的關(guān)注CO2甲烷化反應(yīng)有很多應(yīng)用,包括合成氣的合成及壓縮天然氣的制備等。該反應(yīng)在航天領(lǐng)域已有應(yīng)用,在航天艙室中人員呼出的CO2可轉(zhuǎn)化為甲烷和水,生成的水汽經(jīng)冷凝、分離、儲(chǔ)存供電解產(chǎn)氧使用,而甲烷則作為廢氣排出,或收集起來(lái)供作他用。二氧化碳加氫制備甲烷的理論基礎(chǔ)CO2,甲烷化反應(yīng)是由法國(guó)化學(xué)...
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反應(yīng)器相比于其他類(lèi)型反應(yīng)器,流化床能完成較高的質(zhì)量和熱量轉(zhuǎn)移,是多相反應(yīng)(如CO2催化加氫反應(yīng))的有效反應(yīng)器,如采用流化床反應(yīng)器在Fe/CWK/AI催化劑下實(shí)現(xiàn)逆水汽變換反應(yīng),CO2轉(zhuǎn)化率達(dá)到46.8%,高于固定床反應(yīng)器的32.3%。電化學(xué)促進(jìn)的逆水汽變換反應(yīng)有望用在固體氧化物燃料電池(SOFC)上,對(duì)于Cu/SrZr0.9Y0.1O3-a電極,當(dāng)氫源為電化學(xué)供給的H+時(shí),與氫氣分子相比,可顯示更高的反應(yīng)速率。基于直接電催化(CO2電分解、H2電氧化)和電化學(xué)促進(jìn)反應(yīng)的特性,...
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二氧化碳加氫制備碳?xì)浠衔镔M(fèi)托合成(Fischer-Tropschprocess)又稱(chēng)F-T合成,是以合成氣(一氧化碳和氣的混合氣體)為原料在催化劑和適當(dāng)條件下合成液態(tài)的烴或碳?xì)浠衔?hydrocarbon)的工藝過(guò)程。CO2氫化反應(yīng)制備碳?xì)浠衔锎笾驴煞譃榧状悸肪€(xiàn)和非甲醇路線(xiàn)。甲醇路線(xiàn)是CO2和H2在Cu-Zu基催化劑表面生成甲醇,隨后甲醇逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槠突蛘咂渌?lèi)型的碳?xì)浠衔铩S捎诖嬖谙N進(jìn)一步催化加氫的反應(yīng)甲醇路線(xiàn)通常的主要產(chǎn)物是輕烷烴。而對(duì)于非甲醇路線(xiàn)來(lái)說(shuō),CO2化...
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