一种高效磁场辅助电催化还原CO2的方法技术

本发明专利技术公开了一种高效磁场辅助电催化还原CO2的方法，具体包括以下步骤：(1)使用隔膜将电化学反应器的阴极室和阳极室隔开，将铁粉芯线圈以螺旋形缠绕在电催化装置的阳极和阴极上，连接好外电路；所述阳极和阴极材料使用磁性铁氧体磁芯；(2)取磁性阴极电催化剂分散在阴极室中；(3)通入CO2后接通电源，进行电解。本发明专利技术通过磁助电催化还原CO2，利用电与磁之间的内在联系，实现电和磁在电催化过程中的相互转化，高效催化还原CO2而生成CO，CH4，C2H4，HCOOH，CH3OH和CH3CH2OH的一系列产物能作为“碳一”、“碳二”工程的原料气或产品直接售出，可同时实现温室气体污染物的高效去除和气体的资源化利用回收。源化利用回收。源化利用回收。

【技术实现步骤摘要】
一种高效磁场辅助电催化还原CO2的方法


[0001]本专利技术涉及一种磁场辅助电催化还原CO2实现资源化的方法，属于磁助工业能源催化领域。

技术介绍

[0002]目前，化石燃料是世界上主要的能源，导致能源和环境问题。地球上的化石燃料储量有限，但人类发展对能源的需求却永无止境。与此同时，化石燃料的持续消耗导致了二氧化碳(CO2)的过度排放。因此，大气中的二氧化碳浓度已超过350ppm的安全限值，预计到本世纪末将达到近600ppm。全球变暖和海洋酸化等环境问题与如此大规模的二氧化碳排放非常相关。因此，减少对化石燃料的依赖和大气中二氧化碳的浓度是人类未来发展的两个紧迫问题。
[0003]鉴于CO2在解决上述能源和环境问题方面的潜在作用，CO2向增值产品的化学转化已引起越来越多的研究兴趣。为了实现这种化学转化，人们广泛探索了三种多相催化过程——合成气转化、CO2加氢和CO2电还原。近年来，在温和条件下由可再生电力驱动的二氧化碳电还原已获得越来越多的研究兴趣。电催化法还原CO2具有反应条件温和，设备要求低，并且通过电催化CO2还原可以获得各种产物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效磁场辅助电催化还原CO2的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)使用隔膜将电化学反应器的阴极室和阳极室隔开，将铁粉芯线圈以螺旋形缠绕在电催化装置的阳极和阴极上，连接好外电路；所述阳极和阴极材料使用磁性铁氧体磁芯；(2)取磁性阴极电催化剂分散在阴极室中；(3)通入CO2后接通电源，进行电解。2.根据权利要求1所述的一种高效磁场辅助电催化还原CO2的方法，其特征在于，所述磁性铁氧体磁芯为Fe2O3与二价金属氧化物所组成的复合氧化物材料，属亚铁磁性，分子式为MeO
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Fe2O3，其中Me代表ⅢB、ⅣB、
Ⅴ
B、
Ⅵ
B、
Ⅶ
B、
Ⅷ
、ⅠB、ⅡB中的过渡二价金属。3.根据权利要求1所述的一种高效磁场辅助电催化还原CO2的方法，其特征在于，所述磁性阴极电催化剂为铂，钯，锂，钠，钛，铝，钒，铁，钴，镍和稀土金属中的任意一种顺磁性单金属纳米催化剂或任意两种顺磁性金属掺入制备的杂化金属纳米催化剂；或者为反铁磁性和服从居里
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外斯定理的磁性无机金属化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学谦，谢怡冰，宁平，王郎郎，马懿星，曹睿，王路，罗剑霏，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：