一种铁基催化剂在二氧化碳加氢合成低碳烯烃中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种用于二氧化碳加氢合成低碳烯烃的铁基催化剂及其制备方法和应用，主要实现了在单一催化剂上直接将CO

【技术实现步骤摘要】
一种铁基催化剂在二氧化碳加氢合成低碳烯烃中的应用
本专利技术涉及一种用于二氧化碳加氢合成低碳烯烃的铁基催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
近年来，大量CO2的排放所引起的环境问题引发了全世界的关注。CO2不仅是一种温室气体，也是一种最为丰富的碳资源。利用CO2作为碳源可以合成多种高附加值的化学品和燃料。低碳烯烃是化学工业中最基本的原料之一，目前低碳烯烃的生产原料主要来源于石油资源。利用风能、太阳能等可再生能源以及富余核能电解水产生的氢气与CO2反应合成低碳烯烃，不但可以实现CO2的资源化利用，还提供了一条不依赖石油资源获得低碳烯烃的生产路线。因此，CO2加氢合成低碳烯烃受到研究者们的广泛关注。目前，CO2加氢合成低碳烯烃催化剂体系的主要包括Fe基催化剂和双功能催化剂。据文献报道，Fe基催化剂对RWGS反应和F-T合成反应都有较高的活性和选择性。一般认为，铁的氧化物是RWGS反应的活性物种，而铁的碳化物是F-T合成反应的活性物种。传统的Fe基催化剂主要是铁的氧化物体系，其活性物种的形成是在反应条件下逐步产生的，使得活性物种的含量较低，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁基催化剂在二氧化碳加氢合成低碳烯烃中的应用，其特征在于：所述铁基催化剂以质量份数计包括以下组分：a)铁的氧化物，所占份数为1～90％；b)铁的碳化物，所占份数为1～97％；c)选自锂、钠、钾、铷、铯的碱金属氧化物中的任意一种或两种以上，所占份数为0.01～10％。/n

【技术特征摘要】
1.一种铁基催化剂在二氧化碳加氢合成低碳烯烃中的应用，其特征在于：所述铁基催化剂以质量份数计包括以下组分：a)铁的氧化物，所占份数为1～90％；b)铁的碳化物，所占份数为1～97％；c)选自锂、钠、钾、铷、铯的碱金属氧化物中的任意一种或两种以上，所占份数为0.01～10％。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：组分a)优选铁的氧化物为Fe3O4或Fe2O3的一种或两种，铁的氧化物优选含量为4～85％；
组分b)优选铁的碳化物为Fe2C或Fe2.2C或Fe5C2或Fe3C中的一种或两种以上，铁的碳化物优选含量为5～95％；
组分c)优选碱金属氧化物为钠氧化物、钾氧化物、铯氧化物中的任意一种或两种以上，碱金属氧化物优选含量为0.1～10％。


3.根据权利要求1～2任一所述的催化剂的应用，其特征在于：铁基催化剂制备过程包括以下步骤：
1)取可溶性铁盐溶于去离子水，得到溶液A；其中，铁离子的浓度为0.001～10mol/L；
2)取碱溶于去离子水中配制沉淀剂，得到溶液B，浓度为0.001～10mol/L；
3)将溶液A与溶液B混合，其中溶液B与溶液A的体积比为0.5～10，将得到的混合物在25～95℃水浴中搅拌0.5～24h；
4)对得到的浑浊液进行过滤洗涤，将滤饼在50～200℃置于空气中干燥12～48h，之后将得到的固体在300～500℃中置于空气中焙烧2～6h得到固体C；
5)取锂、钠、钾、铷、铯中一种或两种以上的可溶性盐溶于去离子水制成溶液D，碱金属离子的浓度为0.001～10mol/L；
6)取固体C，将配制的溶液D滴加到固体C中或者倾倒于固体C中，溶液D与固体C的体...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄延强，梁兵连，马俊国，张涛，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁;21